un fisika 2010

1. Perhatikan gambar pengukuran panjang balok disamping ini! Hasil pengukuran

yang diperoleh adalah….A. 3,00 cmB. 3,04 cmC. 3,09 cmD. 3,19 cmE. 4,19 cm

Jawaban : D

2. Seorang anak berjalan lurus 10 meter ke barat kemudian belok ke selatan sejauh

12 meter, dan belok lagi ke timur sejauh 15 meter. Perpindahan yang dilakukan anak tersebut dari posisi awal….A. 18 meter arah barat dayaB. 14 meter arah selatanC. 13 meter arah tenggaraD. 12 meter arah timurE. 10 meter arah tenggaraPembahasanLebih dahulu tentukan posisi awal (O) dan posisi akhir (A) anak kemudian gunakan aturan Phytagoras :

meter arah tenggaraJawaban : C

3. Kecepatan (v) benda yang bergerak lurus terhadap waktu (t) diperlihatkan grafik

v-t berikut! Benda akan berhenti setelah bergerak selama….

A. 4 sekonB. 5 sekonC. 8 sekonD. 10 sekonE. 20 sekonPembahasanDengan metode grafis membandingkan sisi samping dan sisi depan segitiga kecil dan segitiga besar, dapat diperoleh :

t = 8 sekon

Jawaban : C

fisikastudycenter.wordpre

ss.com

4. Dua benda A dan B masing-masing bermassa 2 kg dan 6 kg diikat dengan tali

melalui sebuah katrol yang licin seperti gambar. Mula-mula benda B ditahan kemudian dilepaskan. Jika g = 10 ms-2 maka percepatan benda B adalah….A. 8,0 ms-2

B. 7,5 ms-2

C. 6,0 ms-2

D. 5,0 ms-2

E. 4,0 ms-2

PembahasanUntuk soal dengan kondisi persis seperti soal diatas gunakan saja persamaan :

Jawaban : D5. Perbandingan kuat medan gravitasi bumi untuk dua benda, yang satu

dipermukaan bumi dan satu lagi di ketinggian yang berjarak ½ R dari permukaan bumi (R = jari-jari bumi) adalah….A. 1 : 2B. 2 : 3C. 3 : 2D. 4 : 9E. 9 : 4Pembahasan

Jawaban : E

6. Diagram melukiskan benda bidang homogen dengan ukuran seperti gambar!

Koordinat titik berat benda gabungan adalah…A. (3 ; 2,7)B. (3 ; 3,6)C. (3 ; 4,0)D. (3 ; 4,5)E. (3 ; 5,0)PembahasanTitik berat gabungan benda

masukkan data

Jawaban : C. (3 ; 4,0)

7. Sebuah katrol dari benda pejal dengan tali yang dililitkan pada sisi luarnya ditampilkan seperti gambar! Gesekan katrol dengan tali dan gesekan disumbu putarnya diabaikan. Jika momen inersia katrol I = β dan tali ditarik dengan gaya tetap F, maka hubungan yang tetap untuk menyatakan percepatan tangensial katrol adalah….

A. α = F.R. βB. α = F.R. β2

C. α = F.(R. β)—1

D. α = F.R. (β)—1

E. α = (F.R) —1. βPembahasanJika yang dimaksud adalah percepatan sudut maka:

Jawaban : DJika yang dimaksud adalah percepatan tangensial

Dimana:

a = percepatan tangensial = percepatan singgung = percepatan sudut = percepatan anguler

R = jari-jariDalam soal diatas percepatan tangensial (a) dilambangkan dengan (memungkinkan terjadi kerancuan antara yang biasanya dipakai untuk lambang kecepatan sudut atau anguler dengan dalam lambang soal di atas) sehingga:

Jawaban : –

fisikastudycenter.wordpress.com

8. Perhatikan gambar perpindahan balok, sebagai berikut. Jika koefisien gesekan

kinetik antara balok dan lantai μk = 0,5, maka nilai perpindahan benda (S) adalah….. Anggap g = 10 m.s-2

A. 5,00 mB. 4,25 m

C. 3,00 mD. 2,50 mE. 2,00 mPembahasan

S = 2,5 meter

Jawaban : D9. Percobaan menggunakan pegas yang digantung menghasilkan data sebagai

berikut:

F = gaya beban pegas, Δx = pertambahan panjang pegas. Dapat disimpulkan pegas memiliki tetapan sebesar….

A. 800 N.m-1

B. 80 N.m-1

C. 8 N.m-1

D. 0,8 N.m-1

E. 0,08 N.m-1

PembahasanDari salah satu data pada tabel

k = 800 N.m-1

Jawaban : A


10. Tiga pegas identik dengan konstanta 1000 N.m—1 disusun seperti gambar. (ΔL = pertambahan panjang pegas). Anggap susunan pegas hanya dipengaruhi oleh beban. Jika susunan pegas diberi beban sehingga bertambah panjang 6 cm, maka pertambahan panjang masing-masing pegas adalah….

PembahasanPertambahan panjang pegas masing-masing adalah (6 cm : 3 ) = 2 cm untuk masing-masing pegas

Jawaban : A11. . Sebuah balok bermassa m kg dilepaskan dari puncak bidang miring yang licin

seperti gambar. Perbandingan energi potensial dan energi kinetik balok ketika berada dititik M adalah….

A. Ep : Ek = 1 : 3B. Ep : Ek = 1: 2C. Ep : Ek = 2 : 1D. Ep : Ek = 2 : 3E. Ep : Ek = 3 : 2Pembahasan

Dari Hukum Kekekalan Energi Mekanik

Karena

maka

Lihat bahwa (1/3) + (2/3) = 3/3 = 1

Jawaban : B12. Sebuah peluru karet berbentuk bola massanya 60 gram ditembakkan horizontal

menuju tembok seperti gambar. Jika bola dipantulkan dengan laju sama, maka bola menerima impuls sebesar….

A. 12 N.sB. 6 N.sC. 5 N.sD. 3 N.sE. 2 N.sPembahasanImpuls:

I = 6 N.s

[Perhatikan tanda (+)/(–) pada v, jika ke kanan (+) maka ke kiri (–) atau sebaliknya]Jawaban : B

13. Sepotong uang logam bermassa 50 g bersuhu 85 °C dicelupkan ke dalam 50 g

air bersuhu 29,8 °C (kalor jenis air = 1 kal.g —1 .°C—1 ). Jika suhu akhirnya 37 °C dan wadah tidak menyerap kalor, maka kalor jenis logam adalah…A. 0,15 kal.g -1 .°C-1

B. 0,30 kal.g -1 .°C-1

C. 1,50 kal.g -1 .°C-1

D. 4,8 kal.g -1 .°C-1

E. 7,2 kal.g -1 .°C-1

PembahasanAsas pertukaran kalor:

Jawaban : A14. Pernyataan di bawah ini yang berkaitan dengan gaya angkat pada pesawat

terbang yang benar adalah….A. Tekanan udara di atas sayap lebih besar daripada tekanan udara di bawah sayapB. Tekanan udara dibawah sayap tidak berpengaruh terhadap gaya angkat pesawatC. Kecepatan aliran udara di atas sayap lebih besar daripada kecepatan aliran udara dibawah sayapD. Kecepatan aliran udara di atas sayap lebih kecil daripada kecepatan aliran udara dibawah sayapE. Kecepatan aliran udara tidak mempemgaruhi gaya angkat pesawatPembahasanPada sayap pesawat berlaku untuk gaya angkat (ke atas) :Fbawah > Fatas

Pbawah > Patas

Vbawah < Vatas

Jawaban : C15. Suatu gas ideal mula-mula menempati ruang yang volumenya V dan tekanan P.

Jika suhu gas menjadi 5/4 T dan volumenya menjadi 3/4 V, maka tekanannya menjadi….A. 3/4 PB. 4/3 PC. 3/2 PD. 5/3 PE. 2 PPembahasan

Jawaban : D


16. Suhu gas ideal dalam tabung dirumuskan sebagai , T menyatakan

suhu mutlak dan E = energi kinetik rata-rata molekul gas. Berdasarkan persamaan diatas….A. Semakin tinggi suhu gas, energi kinetiknya semakin kecilB. Semakin tinggi suhu gas, gerak partikel gas semakin lambatC. Semakin tinggi suhu gas, gerak partikel gas semakin cepatD. Suhu gas berbanding terbalik dengan energi kinetik gasE. Suhu gas tidak mempengaruhi gerak partikel gasPembahasanEnergi kinetik partikel gas ideal:Dari persamaan terlihat bahwa Ek sebanding dengan suhu gas, semakin tinggi suhu gas, semakin besar Energi kinetik gas (gerak partikel menjadi lebih cepat)

Jawaban : C17. Diagram P-V dari gas helium yang mengalami proses termodinamika

ditunjukkan seperti gambar berikut! Usaha yang dilakukan gas helium pada proses ABC sebesar….

A. 660 kJB. 400 kJC. 280 kJD. 120 kJE. 60 kJPembahasanUsaha = Luas Kurva

= (3,5—1,5)(4—2 )105 =400 kJJawaban : B


18. Perhatikan diagram pembentukan bayangan alat optik X.

Benda A diletakkan 3 cm dari lensa obyektif. Jika jarak fokus lensa obyektif dan okuler masing-masing 2 cm dan 6 cm (Sn = 30 cm), maka perbesaran sudut bayangan yang terjadi adalah….A. 4 kaliB. 6 kaliC. 8 kaliD. 10 kaliE. 20 kaliPembahasanPerbesaran sudut :

[Mata pengamat tidak berakomodasi, ditandai dengan garis sejajar menuju mata pengamat]

Dengan S’ob

Dan fok = 6 cm

M = 10 kali

Jawaban : D19. Urutan jenis gelombang elektromagnetik dari frekuensi besar ke kecil adalah….

A. Gelombang radio, inframerah, cahaya tampak, sinar XB. Sinar γ, ultraviolet, inframerah, gelombang mikroC. Sinar γ, inframerah, ultraviolet, gelombang radio

D. Gelombang mikro, cahaya tampak, ultraviolet, sinar XE. Gelombang mikro, cahaya tampak, inframerah, sinar XPembahasanUrutan spektrum gelombang elektromagnetik dari frekuensi besar ke kecil :(1) Sinar gamma(2) Sinar rontgen (X)(3) Sinar ultra ungu / ultraviolet(4) Sinar tampak(5) Sinar inframerah(6) Gelombang RADAR(7) Gelombang TV(8) Gelombang Radio(Gelombang mikro : RADAR, TV, Radio)Jawaban : B20. Jenis gelombang elektromagnetik yang dapat menyebabkan terjadinya kanker

kulit adalah….A. InframerahB. Sinar XC. Sinar gammaD. UltravioletE. Cahaya tampak

Jawaban : D21. Suatu gelombang berjalan merambat melalui permukaan air dengan data

seperti pada diagram!

Bila AB ditempuh dalam waktu 8 s; maka persamaan gelombangnya adalah….A. Y = 0,03 sin 2𝝅 (0,5t – 2x) mB. Y = 0,03 sin 𝝅 (0,5t – 2x) mC. Y = 0,03 sin (5t – 0,5x) mD. Y = 0,06 sin (5t – 0,5x) mE. Y = 0,06 sin (2t – 0,5x) mPembahasanPersamaan gelombang:

Jawaban : B22. Perhatikan diagram difraksi celah ganda (kisi) dengan data berikut ini.

Jika panjang gelombang berkas cahaya 6000Å dan jarak antar celah 0,6 mm, maka jarak antara terang pusat dengan gelap pertama pada layar adalah….

A. 0,2 mmB. 0,4 mmC. 0,6 mmD. 0,9 mmE. 1,2 mmPembahasanJarak gelap ke-n pada celah ganda:

dengan n = 1

Tanpa menghitung pangkatnya (karena option pilihan beda semua!) maka :

Jawaban : B. 0,4 mm


23. Bunyi klakson sebuah sepeda motor saat dibunyikan menghasilkan taraf intensitas 40 dB, sedangkan bunyi klakson sebuah mobil saat dibunyikan adalah 60 dB. (Io = 10-12 W.m-2). Jika 100 klakson sepeda motor dan 10 klakson mobil serentak dibunyikan, maka perbandingan taraf intensitas sepeda motor dengan mobil

adalah…A. 5 : 6B. 6 : 7C. 7 : 8D. 8 : 9E. 9 : 10PembahasanTaraf intensitas bunyi untuk banyak sumber :

Sehingga

Jawaban : B24. Mobil pemadam kebakaran sedang bergerak dengan laju 20 m.s-1 sambil

membunyikan sirine pada frekuensi 400 Hz (cepat rambat bunyi diudara 300 m.s-1). Jika mobil pemadam kebakaran bergerak menjauhi seseorang yang sedang berdiri di tepi jalan, maka orang tersebut akan mendengar frekuensi sirine pada frekuensi….A. 375 HzB. 575 HzC. 600 HzD. 620 HzE. 725 HzPembahasanEfek Doppler, frekuensi yang didengar pendengar:

Jawaban ; A25. Tiga buah muatan listrik diletakkan terpisah seperti gambar!

Resultan gaya yang bekerja pada muatan +q adalah F1. Jika muatan – 2 q digeser menjauhi muatan + q sejauh a, maka resultan gaya yang bekerja pada muatan +q menjadi F2. Nilai perbandingan F1 dengan F2 adalah…

A. 2 : 5B. 5 : 2C. 5 : 8D. 8 : 1E. 8 : 5Pembahasan

Jawaban : E26. Titik A terletak di tengah-tengah dua buah muatan yang sama besar tetapi

berlainan jenis yang terpisah sejauh a. Besar kuat medan listrik di titik A saat itu 36 NC– 1 . Jika titik A tersebut digeser 1/4 a mendekati salah satu muatan maka besar kuat medan listrik di titik A setelah digeser menjadi….A. 4 NC –1

B. 16 NC –1

C. 32 NC –1

D. 40 NC –1

E. 80 NC –1


PembahasanUntuk lebih memudahkan analisa, ubah jarak antar muatan menjadi 2x ( a = 2x) seperti gambar dibawah ini :Kondisi I

EI = E + E = 2 EKondisi II

Jawaban : E27. Perhatikan faktor-faktor berikut ini!

(1) Konstanta dielektrik(2) Tebal pelat(3) Luas pelat(4) Jarak kedua pelatYang mempengaruhi besarnya kapasitas kapasitor keping sejajar jika diberi muatan adalah….A. (1) dan (2) sajaB. (3) dan (4) sajaC. (1), (2), dan (3)D. (1), (2), dan (4)E. (1), (3), dan (4)PembahasanFaktor-faktor yang mempengaruhi kapasitas kapasitor :

(1) Konstanta dielektrik / bahan dielektrik / bahan penyisip antara 2 keping(2) Luas tiap keping(3) Permitivitas udara (juga permitivitas relatif bahan)(4) Jarak antara dua keping(terkadang dimasukkan faktor VOLUME, karena perkalian antara luas dan jarak keping)

Jawaban : E. (1), (3) dan (4)Catatan : Untuk soal yang setipe dengan soal di atas, jangan sampai memilih beda potensial (tegangan) dan muatan pada kapasitor sebagai salah satu faktor yang mempengaruhi kapasitas kapasitor bila ada dalam option pilihan, meskipun ada rumus Q = CV28. Sebuah lampu X dihubungkan dengan sumber tegangan searah seperti pada

gambar di bawah. Daya lampu X adalah….

A. 150 WB. 275 WC. 300 WD. 425 WE. 490 W


PembahasanDaya pada lampu (P)

Jawaban : E29. Rangkaian sederhana 3 hambatan identik R seperti gambar. Jika titik A dan C

diberi beda potensial 120 volt, maka potensial VAB adalah….

A. 48 voltB. 72 voltC. 80 voltD. 96 voltE. 100 voltPembahasanDengan prinsip pembagi tegangan:

masukkan data dari soal

nilai tegangan antara titik A dan B adalah

Jawaban : C

30. Dua kawat penghantar dialiri arus listrik dengan arah dan besar seperti gambar (μo = 4𝝅.10 – 7 Wb (Am)– 1 ).Nilai induksi magnet di titik Q adalah….

A. 8.10–5 tesla masuk bidang gambarB. 4√2.10–5 tesla masuk bidang gambarC. 2√2.10–5 tesla keluar bidang gambarD. 2√2.10–5 tesla masuk bidang gambarE. √2. 10–5 tesla keluar bidang gambarPembahasanKuat medan magnet pada kawat penghantar lurus panjang :

Untuk dua kawat pada soal:

karena arahnya sama-sama masuk, maka dijumlahkan.

Arah masuk ke bidang gambar

Jawaban: D

31. Sebuah elektron bergerak dari titik A dengan kecepatan v memasuki medan magnet homogen B, secara tegak lurus. Salah satu lintasan yang mungkin dilalui elektron adalah….

A. Mengikuti lintasan IB. Mengikuti lintasan IIC. Mengikuti lintasan IIID. Masuk ke bidang gambarE. Keluar dari bidang gambarPembahasanKaidah tangan kanan untuk menentukan arah gaya Lorentz pada muatan :- Ibu jari : arah gerak muatan listrik(v)- 4 jari : arah medan magnet (B)- Telapak tangan : arah gaya (F) jika muatan positif- Punggung tangan: arah gaya (F) jika muatan negatifSesuai kaidah tangan kanan maka arah elektron yang benar adalah lintasan I

Jawaban : A

32. Gambar disamping menunjukkan rangkaian alt-alat yang digunakan untuk

percobaan GGL induksi. Di antara faktor-faktor di bawah ini(1) Jumlah lilitan (N)(2) Kekuatan fluks (B)(3) Kecepatan relatif dari magnet(4) Diameter kawat kumparan(5) Kuat arus (i)Yang berpengaruh terhadap besarnya GGL induksi yang dihasilkan adalah….A. (1), (2), (3), (4), dan (5)B. (1), (2), (3), dan (4) sajaC. (1), (2), dan (4) sajaD. (1), (2), dan (3) sajaE. (2), (3), dan (4) sajaPembahasanFaktor yang mempengaruhi besarnya GGL induksi adalah:Jumlah lilitan, besar fluks magnet yang digunakan, kecepatan gerak magnet, luas penampang kumparan ( diwakili oleh jari-jari atau diameter kumparan)

Jawaban : B

fisikastudycenter.wordpress.co

m

33. Perhatikan gambar rangkaian RLC berikut. Besar impedansi pada rangkaian tersebut adalah…

A. 1600 ΩB. 1500 ΩC. 1300 ΩD. 800 ΩE. 600 ΩPembahasanImpedansi rangkaian listrik bolak-balik:

Dengan Reaktansi induktif

dan reaktansi kapasitif

nilai impedansi rangkaian (Z)

Jawaban : C34. Suatu rangkaian seri R, L, dan C dihubungkan dengan tegangan bolak-balik.

Apabila induktansi H dan kapasitas kapasitor 25 μF, maka resonansi rangkaian

terjadi pada frekuensi…A. 0,5 kHzB. 1,0 kHzC. 2,0 kHzD. 2,5 kHzE. 7,5 kHzPembahasanFrekuensi rangkaian resonansi seri:

masukkan nilai induktansi dan kapasitansi, hati-hati dengan satuan

nilai frekuensi (f) rangkaian

Jawaban : A


35. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut:

(1) Atom terdiri dari elektron yang bermuatan negatif dan inti atom yang bermuatan positif.(2) Elektron mengorbit inti atom seperti planet mengorbit matahari(3) Elektron mengorbit inti atom pada orbit yang stasioner tanpa memancarkan energi.Yang membedakan model atom Rutherford dan model atom Thomson adalah pernyataan….A. (1), (2), dan (3)B. (1) sajaC. (2) sajaD. (3) sajaE. (1) dan (3) sajaPembahasanModel atom Thomson

(1) Atom bukan bagian terkecil yang tidak dapat dibagi lagi (ada elektron)(2) Atom berbentuk bola padat dengan dengan muatan-muatan listrik positif tersebar merata di seluruh bagian bola, dan dinetralkan oleh elektron-elektron negatif yang melekat pada bola seragam seperti kismis yang melekat pada sebuah kueModel atom Rutherford(1) Semua muatan positif dan sebagian besar massa atom berkumpul pada sebuah titik di tengah-tengah atom (inti atom)(2) Inti atom dikelilingi oleh elektron-elektron yang pada jarak relatif jauh, pada lintasan-lintasan seperti planet mengelilingi matahari pada tata suryaModel atom Bohr(1) Elektron atom hidrogen bergerak mengitari inti dalam orbit lingkaran (pengaruh gaya Coulomb)(2) Elektron berputar hanya melalui orbit-orbit stabil tertentu tanpa meradiasikan

energi (orbit stationer)(3) Elektron dapat berpindah orbit dengan menyerap atau memancarkan energi(4) Ukuran orbit ditentukan oleh momentum sudut orbit elektron terhadap intinya yang memenuhi

mvr=nh/2𝝅Kesimpulan yang bisa diambil :- Pernyataan atom terdiri dari elektron yang bermuatan negatif dan inti atom yang bermuatan positif bukan hanya pada Rutherford namun juga ada pada Bohr ( Thomson tidak ada).- Elektron pada Rutherford seperti planet yang mengorbit matahari, sementara pada Thomson seperti kue kismis.- Elektron mengorbit inti atom pada orbit yang stasioner tanpa memancarkan energi adalah milik Bohr.

Jawaban : C. (2) sajaCatatan : Jawaban soal di atas memungkinkan untuk diperdebatkan.36. Jika persamaan energi lintasan elektron tunggal dari sebuah atom hidrogen

adalah , maka, sebuah elektron yang tereksitasi dari lintasan n = 1 ke n = 4 mengalami perubahan energi elektron sebesar….A. 12,75 eVB. 10,20 eVC. 7,20 eVD. 6,85 eVE. 3,40 eVPembahasan

Ambil harga mutlaknya 12,75 eVJawaban : A

37. Benda hitam dengan daya radiasi 150 watt, meradiasi gelombang inframerah sebesar 22% dari total radiasi cahaya yang dilepaskan. Jika panjang gelombang cahaya merah 6000 Å, maka jumlah foton yang dipancarkan tiap sekon adalah…. [h = 6,6 x 10—34 Js; c = 3 x 108ms—1]A. 2,0 x 1019 fotonB. 1,0 x 1020 fotonC. 1,2 x 1020 fotonD. 1,8 x 1020 fotonE. 2,0 x 1021 fotonPembahasan

Besar energi foton

jumlah foton yang dipancarkan tiap detik

masukkan data yang ada

didapat jumlah foton (n)

tiap detik

Jawaban : B38. Elektron bermassa 9,0 x 10—31 kilogram bergerak dengan kecepatan 2,2 x 107 ms—1(Tetapan Planck = 6,6 x 10—34 Js) memiliki panjang gelombang de Broglie sebesar…..A. 3,3 x 10—11 mB. 4,5 x 10—11 mC. 5,2 x 10—11 mD. 6,7 x 10—11 mE. 8,0 x 10—11 mPembahasanPanjang gelombang de Broglie:

Jawaban : A39. Massa inti atom 20Ca40 adalah 40,078 sma. Jika massa proton = 1,0078 sma

dan neutron = 1,0087 sma, defek massa pembentukan 20Ca40 adalah….A. 0,165 smaB. 0,252 smaC. 0,262 smaD. 0,320 smaE. 0,330 sma


PembahasanDefek massa (susut massa):

masukkan data dari soal diatas

Jawaban : B40. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut!

(1) Sinar gamma digunakan untuk membunuh sel-sel kanker(2) Sinar gamma digunakan untuk mensterilkan alat-alat kedokteran(3) Sinar alfa digunakan untuk mendeteksi adanya kebocoran suatu pipa(4) Sinar beta digunakan untuk mendeteksi kebocoran suatu pipaPernyataan yang merupakan manfaat sinar radioaktif yang dihasilkan radioisotop adalah…A. (1), (2), dan (3)B. (1) dan (3) sajaC. (2) dan (4) sajaD. (1), (2), dan (4)E. (1) dan (4) sajaPembahasanSinar gamma untuk mendeteksi kedatangan pasokan cairan pada suatu pipaSinar beta untuk mendeteksi kebocoran suatu pipaSinar gamma untuk mensterilkan alat kedokteran dan membunuh sel kanker

un fisika 2010

Documents