UJIAN AKHIR NASIONAL (UAN) SMA Hari :... Tanggal :.../.../2008. Mulai :... Selesai :...

Transkripsi

1 UJIAN AKHIR NASIONAL (UAN) SMA 2008 Mata Pelajaran : F I S I K A Hari :... Tanggal :.../.../2008 Mulai :... Selesai :... Lamanya Jumlah soal : 120 menit : 45 butir PETUNJUK UMUM: 1. Berdoalah sebelum mengerjakan soal! 2. Tulislah nomor pesertamu pada lembar jawaban yang tersedia! 3. Kerjakanlah soal soal sesuai dengan petunjuk pengerjaannya! 4. Gunakan pensil 2 B untuk mengerjakan ujian ini! 5. Hitamkan huruf a, b, c, atau d pada Lembar Jawaban Komputer ( LJK ) yang tersedia! 6. Dahulukan mengerjakan soal yang kamu anggap mudah, baru kemudian mengerjakan soal yang lain. 7. Hapuslah sebersih mungkin jika kamu hendak memperbaiki jawaban! Jawaban Salah Jawaban yang diperbaiki a b c d a b c d 8. Periksalah kembali hasil pekerjaanmu sebelum kamu serahkan kepada pengawas! 9. Akhiri ujianmu dengan berdo a, meninggalkan soal dan lembar jawaban di meja ujianmu, serta meninggalkan ruangan dengan tertib!

2 BERILAH TANDA SILANG (X) PADA SALAH SATU HURUF a, b, c, ATAU d DI DEPAN JAWABAN YANG PALING TEPAT! 1. Dalam hal reaksi fusi berikut : Q Bila massa = 2, sma; = 4, sma; = 3, sma; = 1, sma dan 1 sma = 931 MeV, energi yang dibebaskan pada reaksi di atas adalah A. 175,5 MeV B. 17,55 MeV A. 1,755 MeV A. 0,01755 MeV A. 0, MeV 2. Dari keadaan diam sebuah elektron yang dipercepat oleh perbedaan potensial V memiliki panjang gelombang de-broglie λ. Agar elektron memiliki panjang gelombang de-broglie λ, maka elektron harus dipercepat oleh perbedaan potensial A. V B. 9 V C. V D. 4 V E. V 2 3. Di antara faktor-faktor berikut : 1) Intensitas cahaya 2) Frekuensi cahaya 3) Energi ambang logam Faktor-faktor yang mempengaruhi energi kinetik foto elektron adalah A. 1 saja B. 2 saja C. 1 dan 2 saja D. 2 dan 3 saja E. 1,2 dan 3 saja 4. Seorang astronot sedang menuju sebuah planet dengan menggunakan pesawat ulang alik dengan kecepatan 0,8 kali kecepatan cahaya. Dengan menggunakan transformasi Lorentz hitunglah presentasi penambahan massa astronot tersebut! A. 25 % B. 28 % C. 33 % D. 50 % E. 66 %

3 5. Sebuah silinder pejal diputar di tempat dengan kecepatan sudut ω. Bila silinder menggelinding pada lantai datar dengan kecepatan sudut ω, maka perbandingan energi kinetik saat menggelinding dengan saat berputar di tempat adalah A. 1 B. C. D. 2 E Batang AB homogen dengan berat W dan panjang L. Ujung A disandarkan pada dinding vertikal licin dan ujung B ditopang seutas tali lemas yang massanya di abaikan. Jika batang seimbang, besar gaya yang dikerjakan dinding terhadap batang adalah A. W B. W C. 0,5 W D. 0,5 W E. 0,76 W 7. Sebuah benda bergerak lurus dengan persamaan kecepatan. Jika posisi benda mula-mula di pusat koordinat, maka perpindahan benda selama 3 sekon adalah A. 10 m B. 20 m C. 30 m D. 40 m E. 50 m 8. Jarak dua buuah lampu adalah 122. Diameter pupil mat 2,5 mm dan panjang gelombang cahaya lampu 5000 A. Jarak lampu tersebut ke pengamat yang paling jauh supaya lampu masih dapat dilihat terpisah adalah A m B m C m D m E m

4 9. Pada lintasan dasar (bilangan kuantum n = 1), elektron atom Hidrogen memiliki energi ikat sebesar E. Pada lintasan elektron dengan bilangan kuantum n = 3, energi ikatnya adalah A. E B. E C. E D. 6 E E. 9 E 10. Suatu mesin Carnot bekerja di antara suhu 600 K dan 300 K dan menerima masukan kalor 1000 Joule (diperlihatkan pada gambar di samping). Usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah A. 300 J B. 400 J C. 500 J D. 600 J E. 700 J 11. Harga efektif arus listrik bolak-balik yang harga maksimumnya 0,5 Ampere adalah A. B. C. D. E. 12. Kawat AB panjangnya 40 cm digerakkan dalam medan magnet homogen B = 0,5 T dengan kelajuan 2 m/s. Bila hambatan R = 10 ohm, gaya perlawanan yang dialami oleh kawat AB adalah A. 8 x 10-3 N B. 1,6 x 10-1 N C. 3,2 x 10-1 N

5 D. 4 x 10-1 N E. 8 x 10-2 N 13. Sebuah benda terletak pada jarak 15 cm di depan sebuah cermin cekung yang jarijari 20 cm. Sifat bayangan benda yang terbentuk oleh cermin adalah A. nyata, terbalik, diperbesar B. nyata, terbalik, diperkecil C. nyata, tegak, diperbesar D. maya, tegak, diperbesar E. maya, tegak, diperkecil 14. Benda A adalah sumber bunyi yang mengeluarkan nada dengan frekuensi P. B adalah pendengar. Saat A dan B diam di tempatnya msing-msing, B mendengar nada itu dengan frekuensi Q. Kemudian B bergerak mendekati A sehingga nada yang didengarnya berfrekuensi R. Setelah melewati A, nada yang didengar B berfrekuensi S. Hubungan frekuensi P, Q, R dan S dinyatakan sebagai A. P=Q = R=S B. Q=P, R>P, S>P C. Q=P, R>P, S<P D. Q=P, R<P, S>P E. Q<P, R<P, S>P 15. Agar kuat arus pada rangkaian listrik pada gambar di bawah menjadi dua kalinya, maka pertambahan hambatan sebesar A. R dihubungkan ke P dan A B. R dihubungkan ke P dan B C. 2R dihubungkan ke P dan A D. 2R dihubungkan ke P dan B E. 3R dihubungkan ke P dan Q 16. Persamaan getaran selaras y = 5 sin 0,25 π t, jika y dalam cm dan t dalam sekon, maka fase getaran saat 2 sekon adalah A. B.

6 C. D. E. 17. Dua buah logam AB dengan ukuran yang sama, tetapi jenis logam berbeda diletakkan seperta pada gambar dibawah. Jika koefisien konduksi termal A adalah 1,5 kali koefisien konduksi termal B, maka suhu pada bidang batas A dan B adalah A. 5 C 80 C 10 C B. 35 C A. 40 C A B A. 52 C A. 70 C 18. Sepotong kayu terapung dengan bagian tercelup di dalam air. Jika massa jenis air 10 3 kg/m 3, maka massa jenis kayu adalah A. 400 kg/m 3 B. 500 kg/m 3 C. 600 kg/m 3 D. 700 kg/m 3 E. 800 kg/m Di dalam sebuah lift ditempatkan sebuah timbangan badan. Saat lift dalam keadaan diam seseorang menimbang badannya didapatkan bahwa berat orang tersebut 500 N. Jika lift bergerak ke atas dengan percepatan 5 m/s 2, percepatan gravitasi 10 m/s 2, maka berat orang tersebut menjadi A. 250 N B. 500 N C. 750 N D N E N 20. Penjaga gawang sepakbola menendang bola, diharapkan bola jatuh di daerah lawan yang berjarak 70 m dan bola melayang 5 sekon. Jika sudut evaluasinya 45, kecepatan awal yang harus diberikan adalah A. 10 ms -1 B. 20 ms -1 A. 30 ms -1 B. 40 ms -1 A. 50 ms -1

7 21. Buah kelapa dan buah mangga dengan massa masing-masing m 1 dan m 2 jatuh bersamaan dari ketinggian h 1 dan h 2. Bila m 1 : m 2 = 2 : 1 dan h 1 : h 2 = 1 : 4, maka perbandingan waktu jatuh antara buah kelapa dengan buah mangga adalah A. B. C. 1 D. 2 E Perhatikan tabel berikut! No Besaran Satuan Dimensi 1. Energi kg m s -2 [ML 2 T -2 ] Daya Implus kg m 2 s -3 kg m s -1 ML 2 T -3 ] ML 2 T -1 ] Dari tabel di atas yang mempunyai satuan dan dimensi yang benar adalah besaran nomor A. 1 saja B. 1 dan 2 saja C. 1, 2, dan 3 D. 1 dan 3 saja E. 2 dan 3 saja 23. Bila foton menumbuk elektron, maka 1) energi foton berkurang 2) panjang gelombang foton mengecil 3) laju foton tetap 4) arah foton tetap Pernyataan di atas yang benar adalah A. 1, 2 dan 3 B. 1 dan 3 C. 2 dan 4 D. 4 saja E. 1, 2, 3, dan 4

8 24. Dua belas gram unsur radioaktif meluruh sehingga setelah 2 tahun unsur yang tersisa tingga 3 gram. Massa inti setelah 4 tahun adalah A. 0,094 gram B. 0,187 gram C. 0,375 gram D. 0,750 gram E. 1,500 gram 25. Jika kelanjutan perambatan cahaya di udara 3 x 10 8 m/s dan konstanta Planck = -34 6,6 x 10 Js, maka foton cahaya yang panjang gelombangnya 100 A mempunyai momentum sebesar A. 1,2 x kg ms -1 B. 1,5 x kg ms -1 C. 6,6 x kg ms -1 D. 1,5 x kg ms -1 E. 6,6 x kg ms Jika diketahui tetapan Wien = 2,9 x 10-3 mk dan kecepatan cahaya c = 3 x 10 8 m/s, maka frekuensi yang dipancarkan oleh benda hitam pada suhu 27 C adalah A. 9,7 x 10-6 Hz B. 9,7 x 10 6 Hz C. 4,1 x 10 9 Hz D. 3,1 x Hz E. 4,2 x Hz 27. Sebuah karton homogen seperti pada gambar di bawah berbentuk huruf T. Koordinat titik berat benda tersebut A. (2 : 2) B. (2 : 3,5) C. (2 : 4) D. (3,5 : 2) E. (4 : 2) 28. Sebuah benda berotasi dengan momen inersia 2,5 x 10-3 kg m 2 dan kecepatan sudut awal 5 rad. Agar benda itu berhenti dalam waktu 2,5 sekon, maka besar momen gaya yang harus dikerjakan adalah A. 2,5 x 10-4 Nm B. 7,5 x 10-4 Nm C. 5,0 x 10-3 Nm D. 7,5 x Nm E. 2,5 x 10-2 Nm

9 29. Sebuah benda berotasi mengelilingi suatu sumbu dengan persamaan posisi sudut 0 = 2t + 3 (0 dalam radian dan t dalam sekon) Jika jari-jari 0,5 m, maka dari persamaan tersebut dapat dinyatakan bahwa A. ada saat t = 0, posisi sudut = 0 rad B. kecepatan sudut benda 3 rad/s C. percepatan sudut benda 3 rad/s D. laju linier benda 2 m/s E. percepatan sentripetalnya adalah no. 30. Pemancar radio PG FM mempunyai kekuatan 1,5 kilo Watt secara isotropik ke segala arah dengan cepat rambat km/sekon. Kuat medan magnetik maksimum pada radius 10 km dari antene mempunyai amplitudo A. 6 x T B. 3 x T C. 1 x T D. 3 x T E. 6 x T 31. Dari pernyataan tentang sinar α berikut ini : 1) tidak bermuatan listrik 2) bermuatan listrik 3) mendapat gaya magnetik yang berfungsi sebagai gaya sentripetal 4) mendapat gaya sentripetal yang berfungsi sebagai gaya magnetik Pernyataan yang merupakan penyebab sinar α membentuk lintasan memasuki medan magnet homogen secara tegak lurus adalah A. 1 dan 2 B. 1 dan 3 C. 2 dan 3 D. 2 dan 4 E. 3 dan 4 lingkaran jika 32. Jika konstanta Botzmann k = 1,38 x JK -1, maka energi kinetik sebuah atom gas Helium pada suhu 27 C adalah A. 2,07 x Joule B. 4,14 x Joule C. 5,59 x Joule D. 6,21 x Joule E. 12,42 x Joule

10 33. Akibat pengaruh arus bolak-balik pada rangkaian R L seri, maka diperoleh data yang tertera pada gambar. Berdasarkan data tersebut maka nilai reaktansi induktornya adalah A. 60 Ω B. 80 Ω C. 120 Ω D. 140 Ω E. 180 Ω 34. Sebuah traffo step-up mengubah tegangan 25 volt menjadi 250 volt. Jika efisiensi trafo tersebut 80 % dan kumparan sekundernya dihubungkan dengan lampu 250 volt 50 watt, maka kuat arus dalam kumparan primernya adalah A. 5,8 ampere B. 2,5 ampere C. 1,5 ampere D. 1,0 ampere E. 0,5 ampere 35. Sebuah elektron bergerak dari selatan ke utara di dalam medan magnet yang berarah ke bawah. Gaya magnet yang bekerja pada elektron berarah ke A. atas B. barat C. timur D. selatan E. bawah 36. Benda A (2 kg) berada pada jarak 5 m dari benda b (4,5 kg), sedangkan benda C (3 kg) berada di antara benda A dan B. Jika gaya gravitasi pada benda C sama dengan nol, berarti jarak antara benda A dan C adalah A. 1 m B. 2 m C. 2,5 m D. 3 m E. 4,5 m

11 37. Pada sebuah peralatan listrik tertulis 40 Watt, 220 Volt. Jika peralatan listrik ini dipasang pada tegangan 110 Volt, maka daya listrik yang diserapnya adalah A. 10 Watt B. 20 Watt C. 40 Watt D. 80 Watt E. 120 Watt 38. Dua kapasitor C 1 dan C 2 masing-masing kapasitasnya 6 μf dan 3μF disusun seri, dan ujung-ujungnya dihubungkan ke sumber tegangan 18 volt. Muatan pada kapasitor C 2 adalah A. 36 μf A. 12 μf A. 6 μf A. 3 μf A. 2 μf 39. Elektron yang berada dalam medan listrik homogen 4 x 10 5 N/C mengalami gaya sebesar A. 8 x N B. 1,6 x N C. 6,4 x N D. 8,4 x N E. 1,3 x N 40. Pernyataan berikut yang sesuai dengan konsep radiasi kalor adalah A. kalor berpindah dalam bentuk gelombang mekanik B. kalor berpindah melalui zat perantara C. benda hitam lebih mudah menyerap kalor daripada memancarkannya D. laju kalor yang diterima benda lebih besar dari yang dipancarkannya E. energi total yang dipancarkan benda tergantung suhunya 41. Dari hasil percobaan yang dilakukan di laboratorium pada sebuah pegas yang diberi beban diperoleh hubungan antara beban yang digantungkan pada pegas terhadap pertambahan panjang pegas tersebut seperti gambar grafik. Jika pegas disimpangkan 4 cm, maka energi potensialnya adalah A. 0,8 Joule B. 1,6 Joule C. 8,0 Joule D. 16 Joule E. 80 Joule

12 42. Seutas tali akan putus jika tegangannya melewati 21 N digunakan untuk memutar beban 500 gr. Jika percepatan gravitasi 10 ms -2 dan panjang tali 50 cm dan putarannya berupa lingkaran vertikal, maka kecepatan maksimum yang diperbolehkan A. 2 m/s B. 4 m/s C. 5 m/s D. 6 m/s E. 8 m/s 43. Bola tenis bermassa 400 gram bergerak dengan kecepatan 40 m/s dipukul dengan gaya 120 N arah berlawanan dengan gerak bola. Jika pemukul menyentuh bola selama 0,2 sekon, kecepatan bola setelah dipukul A. 20 m/s searah dengan gerak semula B. 20 m/s berlawanan arah dengan gerak semula C. 80 m/s searah dengan gerak semula D. 80 m/s berlawanan arah dengan gerak semula E. 100 m/s searah dengan gerak semula 44. Perhatikan gambar berikut! Titik P dan Q mulai bergerak secara serentak dari titik B. Jika dalam waktu 5 sekon P sampai di C dan Q sampai di A, maka kecepatan rata-rata titik P dan Q adalah A. 20 m/s; 4 m/s B. 20 m/s; -4 m/s C. 16 m/s; 8 m/s D. 20 m/s; -8 m/s E. 16 m/s; 8 m/s 45. Dari hukum Bernoulli : P + Av 2 + Bh = konstan, P = tekanan, v = kecepatan, h = tinggi, maka dimensi B A. MLT -4 B. MLT -2 C. ML -1 T -2 D. ML -3 T 2 E. ML 2 T -3