KURIKULUM 2013 DINAS PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN PROVINSI JAWA TENGAH PENILAIAN AKHIR SEMESTER GASAL TAHUN PELAJARAN 2018/2019 SEKOLAH MENENGAH ATAS (SMA) LEMBARAN SOAL Mata Uji : Fisika Kelas : X (sepuluh) /MIPA Hari/Tanggal : Selasa, 4 Desember 2018 Waktu : 07.30 09.30 WIB ( 120 Menit ) PETUNJUK UMUM 1. Sebelum mengerjakan soal, tulislah terlebih dahulu Nama, Nomor Ulangan Akhir Semester Gasal pada lembar jawaban yang tersedia. 2. Kerjakan soal-soal dengan bulpen/bupoint, dan tidak boleh mengerjakan soal dengan pensil/spidol. 3. Periksa dan bacalah soal-soal dengan teliti sebelum Anda menjawab. 4. Jumlah soal: 35 soal obyektif dan 5 soal essai semua harus dikerjakan. 5. Laporkan kepada pengawas kalau terdapat tulisan yang kurang jelas atau ada yang rusak. 6. Dahulukan menjawab soal-soal Anda anggap mudah. 7. Kerjakan pada lembar jawaban yang disediakan dengan cara memberikan tanda silang (X) pada jawaban yang paling benar. 8. Apabila ada jawaban yang anggap salah, dan Annda ingin memperbaiknya, tidak diperbolehkan memakai tipe exatau penghapus, melainkan dengan cara seperti di bawah ini: Semula : A B C D E Dibetulkan : A B C D E 9. Untuk menjawab soal essai (uraian) peraikan dengan cara mencoret jawaban yang salah dengan dua garis dan menuliskan di atas jawabn yang diperbaiki. 10. Tidak diperkenankan menggunakan tabel, kalkulator atau alat bantu hitung lainnya SOAL PILIHAN GANDA 1. Seorang siswa dalam aktivitas kesehariannya memiliki rasa ingin tahu yang tinggi, rasa percaya diri, kreatif, teliti, objektif, jujur, terbuka, mau bekerja sama, dan mau mendengarkan pendapat orang lain. Ini menunjukkan bahwa dalam diri siswa telah terjiwai. A. Produk Fisika D. Proses Fisika B. Sikap Fisika E. Hakikat Fisika C. Sikap dan proses Fisika 2. Berikut langkah-langkah dalam melakukan penelitian: (1) Menarik kesimpulan (2) Membuat hipotesis (3) Melakukan observasi (4) Merumuskan masalah (5) Menganalisis data (6) Melakukan eksperimen (7) Mengumpulkan data Berdasarkan langkah-langkah tersebut, urutan yang tepat dalam metode ilmiah adalah. A. 2-3-4-5-6-7-1 D. 3-4-5-2-7-6-1 B. 4-5-6-2-7-3-1 E. 3-4-7-2-6-5-1 C. 4-5-6-2-3-7-1 1
3. Pengetahuan dapat disebut Ilmiah harus memenuhi berbagai syarat. Pengetahuan harus diperoleh melalui cara-cara tertentu secara teratur dan terkontrol, untuk memenuhi syarat: A. Obyektif B. Metodik C. Sistematik D. Logis E. Berlaku Umum 4. Sekelompok siswa kelas X SMA, setelah mempelajari gerak jatuh bebas mereka melakukan percobaan untuk menentukan percepatan gravitasi bumi berdasarkan rumus s = vo t + ½ a t 2. Percobaan dilakukan dengan cara selalu menjatuhkan kelereng (tidak melempar ke atas/ke bawah) dan mencatat waktu jatuhnya kelereng sampai lantai. Langkah ini di ulang beberapa kali dengan mengubah ketinggian jatuhnya kelereng. Variabel kontrol dalam percobaan tersebut adalah. A. waktu (t) dan kecepatan awal (vo) B. ketinggian (s) dan kecepatan awal (vo) C. waktu (t) D. ketinggian (s) E. kecepatan awal (vo) 5. Tabel berikut adalah hasil analisis data dari percobaan yang sama (menentukan percepatan gravitasi bumi) tetapi dilakukan oleh lima kelompok yang berbeda. Dari kajian literatur menunjukkan hasil yang seharusnya adalah 9,98 m/s 2 Kelompok Hasil Analisis Data (m/s 2 ) 1 (9,99 ± 0,03) 2 (10,02 ± 0,17) 3 (9,97 ± 0,21) 4 (10,01 ± 0,04) 5 (9,99 ± 0,02) Kelompok yang melakukan percobaan dengan ketepatan (akurasi) sekaligus ketelitian (presisi) paling tinggi adalah kelompok. A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5 2
6. Perhatikan gambar skala utama dan skala nonius yang dimiliki oleh sebuah jangka sorong berikut! cm Nilai skala terkecil jangka sorong tersebut adalah. A. 1 mm B. 0,5 m C. 0,1 mm D. 0,2 mm E. 0,05 mm 7. Perhatikan hasil pengukuran panjang sisi kubus berikut! Hasilnya pengukuran adalah. A. (2,320 ± 0,005) cm B. (2,320 ± 0,001) cm C. (2,120 ± 0,005) cm D. (2,32 ± 0,05) cm E. (2,12 ± 0,05) cm 3
8. Perhatikan gambar berikut! Gambar 1. Neraca Ohaus sebelum digunakan untuk menimbang benda Gambar 2. Neraca Ohaus saat digunakan untuk menimbang benda Berdasarkan gambar tersebut, massa benda adalah... A. (218,50 ± 0,05) gram B. (222,10 ± 0,05) gram C. (222,30 ± 0,05) gram D. (223,10 ± 0,05) gram E. (224,00 ± 0,05) gram 9. Hasil pengukuran panjang dan lebar persegi panjang diperoleh data: panjang= (15,50 ± 0,05 cm) dan lebar= (2,352 ± 0,005) cm. Keliling persegi panjang tersebut adalah. A. (17,852 ± 0,055) cm B. (35,704 ± 0,055) cm C. (35,70 ± 0,05) cm D. (35,70 ± 0,06) cm E. (35,7 ± 0,05) cm 10. Penulisan data 0,0001350 kg dalam dua angka penting dan sesuai aturan penulisan notasi ilmiah yang benar adalah. A. 1,4 x 10 4 kg B. 1,4 x 10-4 kg C. 1,3 x 10-4 kg D. 14 x 10-5 kg E. 0,14 x 10-3 kg 4
11. Dua vektor gaya masing-masing besarnya 10 N dan 4 N. Resultan kedua vektor tersebut tidak mungkin besarnya. A. 5 N B. 6 N C. 10 N D. 12 N E. 14 N 12. Bola dilempar ke lantai dan terpantul dengan kecepatan seperti pada gambar. v= 20 m/s v =10 m/s 30 0 30 0 Selisih vektor kecepatan bola sebelum dan sesudah terpantul adalah. A. 10 m/s B. 10 2 m/s C. 10 3 m/s D. 10 5 m/s E. 10 7 m/s 13. Dua vektor masing-masing besarnya 20 satuan dan 10 satuan. Jika jumlah kedua vektor tersebut 10 7 satuan, sudut apit kedua vektor adalah. A. 30 0 B. 45 0 C. 60 0 D. 90 0 E. 120 0 14. Perhatikan gambar berikut! F= 10 N y 143 o x Jika sin 53 o =4/5, komponen-komponen vektor F adalah... A. Fx = 6 N dan Fy = 8 N B. Fx = 8 N dan Fy = 6 N C. Fx = -6 N dan Fy = 8 N D. Fx = -8 N dan Fy = 6 N E. Fx = -8 N dan Fy = -6 N 5
15. Pemotor bergerak dari A ke B dengan kelajuan tetap 15 m/s. Kemudian berbelok ke C dengan kelajuan tetap 10 m/s selama 50 s. 1,2 km Kecepatan rata-rata pemotor adalah. A. 15 ms -1 B. 13 ms -1 C. 12,5 ms -1 D. 10 ms -1 E. 7,5 ms -1 16. Partikel bergerak lurus dengan kecepatan tetap, dalam waktu 5 s menempuh lintasan sejauh 20 m. Waktu yang dibutuhkan partikel untuk menempuh lintasan sejauh 2,4 km adalah... A. 0,1 menit B. 1 menit C. 6 menit D. 10 menit E. 60 menit 17. Suata pagi Arnov olahraga bersepeda dan mengayuh sepedanya sekencang mungkin hingga mencapai kelajuan maksimum. Tiba-tiba Ia terkejut ketika didepannya nampak ada jalan berlubang dan seketika itu pula tangan Arnov menarik rem. Jika kemampuan rem sepedanya mampu mengubah laju 8 m/s menjadi 3 m/s dalam 1 s, apakah Arnov menabrak lubang jalan? v maks = 36 km/jam 10 m A. Ya, karena saat direm selama 3 s sepeda berhenti setelah bergerak sejauh 15 B. Ya, karena saat di rem selama 2 s sepeda berhenti setelah bergerak sejauh 12 m C. Tidak, karena saat direm selama 2,5 s sepeda berhenti tepat sebelum jalan berlubang D. Tidak, karena saat direm selama 2 s sepeda berhenti tepat sebelum jalan berlubang E. Tidak, karena saat direm 1,5 s sepeda berhenti setelah bergerak sejauh 8 m 18. Suatu benda mengalami perlambatan konstan dengan kecepatannya yang berubah dari 30 m/s menjadi 15 m/s setelah menempuh jarak sejauh 75 m. Benda tersebut kemudian akan berhenti setelah menempuh lagi jarak sejauh. A. 100 m B. 80 m C. 75 m D. 50 m E. 25 m 6
19. Perhatikan gambar berikut! a= -1,5 m/s 2 a= 5 m/s 2 x s Pada segmen 1 sepeda motor dipercepat dari keadaan diam hingga berpindah sejauh s= 62,5 m. Segmen 2 sepeda motor dikurangi kecepatannya sehingga setelah bergeser sejauh x kecepatannya menjadi 12 m/s. Nilai x adalah. A. 32 m B. 48 m C. 96 m D. 160 m E. 222,5 m 20. Gambar berikut mendiskripsikan sebuah pesawat tempur diterbangkan dari deck kapal induk. Pesawat harus memiliki kecepatan tertentu untuk tinggal landas. a= 31 m.s -2 v= 62 m.s -1 Panjang landasan (x) minimal yang dibutuhkan adalah. A. 20 m D. 31 m B. 50 m E. 62 m C. 134 m 21. Dua buah mobil terpisah sejauh 900 m berjalan dengan kecepatan tetap saling mendekat dengan kecepatan 72 km/jam dan 36 km/jam. Kedua mobil akan berpapasan saat. A. 20 s sejak keduanya bergerak dan pada jarak 300 m dari posisi awal mobil pertama B. 20 s sejak keduanya bergerak dan pada jarak 300 m dari posisi awal mobil kedua C. 30 s sejak keduanya bergerak dan pada jarak 500 m dari posisi awal mobil pertama D. 30 s sejak keduanya bergerak dan pada jarak 600 m dari posisi awal mobil kedua E. 30 s sejak keduanya bergerak dan pada jarak 300 m dari posisi awal mobil kedua 7
22. Saat pertandingan sepakbola akan dimulai, untuk menentukan tim yang menguasai bola untuk pertamakalinya ditentukan dengan pelemparan koin oleh wasit. 5 m/s Dengan mengabaikan hambatan udara (g= 10 m/s 2 ), lama terbangnya koin dari saat dilempar hingga ditangkap kembali oleh wasit adalah. A. 0,5 s D. 1,0 s B. 1,5 s E. 2,0 s C. 2,5 s 23. Peluru di tembakkan vertikal ke atas dengan kecepatan tertentu dari atas tebing (g=10 m/s 2 ). 30 m/s 45 m Kecepatan peluru saat berada di ketinggian 10 m dari tanah adalah. A. 10 m/s D. 15 m/s B. 20 m/s E. 30 m/s C. 40 m/s 8
24. Bola dijatuhkan dari puncak gedung seperti pada gambar (g= 10 m/s 2 ) 50 m A y Setelah 3 s bola sampai titik A. Besarnya y adalah. A. 5 m D. 10 m B. 15 m E. 30 m C. 45 m 25. Benda bergerak dengan kecepatan tetap 5 m/s. Grafik posisi terhadap waktu (s t) yang mendeskripsikan gerak benda tersebut adalah... A. 10 s(m) 5 B. 10 1 s(m) t(s) 1 t(s) C. 5 s(m) t(s) D. s(m) 10 5 2 t(s) E. 5 s(m) 1 t(s) 9
26. Elevator bergerak dari basement ke lantai 10 sebuah gedung. Gerak elevator dinyatakan dengan grafik kecepatan terhadap waktu seperti berikut. v (m/s) 5 4 3 2 1 t (s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Pernyataan berikut yang benar adalah. A. Elevatar memiliki percepatan konstan 4/3 m/s 2 dalam 3 s pertama. B. Elevatar memiliki percepatan konstan 5/4 m/s 2 dalam 4 s pertama. C. Elevatar memiliki percepatan konstan 5 m/s 2 dalam interval t= 4 s hingga t= 8 s. D. Elevatar memiliki perlambatan konstan 1 m/s 2 dalam interval t= 8 s hingga t= 10 s. E. Elevatar memiliki percepatan konstan 3 m/s 2 pada t= 10 s 27. Bola ditendang hingga membentuk lintasan seperti pada gambar. B A C 1) Saat di B kecepatannya nol. 2) Besar kecepatan di A = di C, hanya saja arahnya berbeda. 3) Saat di B pada bola bekerja gaya ke arah horizontal. 4) Di A, B, dan C bola memiliki percepatan sama. 5) Di A, B, dan C komponen kecepatan arah horizontal besarnya sama. Pernyataan yang benar adalah. A. 1, 2, 4 dan 5 B. 2, 4, dan 5 C. 2, 3, dan 4 D. 3 dan 4 E. 1 dan 5 10
28. Atlet Indonesia Sapwaturrahman berhasil meraih medali perunggu di cabang olah raga atletik di Asian Games 2018 nomor lompat jauh putra. Lompatan terbaiknya memiliki jangkauan seperti pada gambar. 45 0 Kecepatan awal lompatannya adalah. A. 80,9 m/s B. 40,45 m/s C. 181,8 m/s D. 80,9 m/s E. 181,8 m/s 8,09 m 29. Peluru ditembakkan dengan kecepatan 10 m/s dan membentuk sudut 30 o terhadap horizontal. Kecepatan peluru setelah 2 sekon adalah... A. 10 m/s B. 10 2 m/s C. 10 3 m/s D. 20 m/s E. 20 2 m/s 30. Sebuah pesawat tempur menukik ke bawah dengan kecepatan tetap 400 m/s membentuk sudut 30 o dengan garis horizontal. Saat menukik di ketingggian 880 m dari tanah pesawat menjatuhkan bom. Jika g = 10 m/s 2, waktu yang diperlukan bom untuk mencapai tanah adalah... A. 2 s B. 4 s C. 20 s D. 40 s E. 44 s 31. Baling-baling kipas angin berjari-jari 20/π cm mampu berputar 240 rpm. Kecepatan linier ujung baling-baling adalah... A. 3,2 ms 1 B. 1,6 ms 1 C. 1,3 ms 1 D. 1,0 ms 1 E. 0,8 ms 1 11
32. Compact Disc (CD) berputar dengan kecepatan putar konstan. Pada CD terdapat titik A dan B. Jarak A ke pusat CD 1/2 kalinya B. A B Pernyataan yang benar adalah... A. kedua titik memiliki percepatan sentripetal yang sama B. kecepatan sudut A 2 kalinya B C. kecepatan tangensial B 1/2 kalinya A D. percepatan sentripetal B 2 kalinya A E. kecepatan tangensial A sama dengan B 33. Benda yang bergerak melingkar beraturan: 1) memiliki percepatan sentripetal 2) arah kecepatan tangensialnya selalu berubah. 3) kecepatan angular selalu tetap 4) tidak memiliki percepatan sudut dan percepatan tangensial. Pernyataan 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 34. Sebuah rotor mesin, rotor penghubung, dan roda memiliki perbandingan jari-jari 1 : 2 : 3. Gambar hubungan ketiganya yang menghasilkan putaran roda paling cepat adalah. A. B. C. D. E. 12
150 0 F 3= 100 N 35. Seseorang bermain pesawat mainan yang bermassa 1 kg seperti pada gambar. 50 cm = 5 m/s Gaya sentripetal pada pesawat mainan adalah. A. 2 N B. 8 N C. 16 N D. 32 N E. 64 N SOAL URAIAN 36. Sebuah plat panjangnya diukur dengan mistar dan lebarnya diukur dengan mikrometer seperti pada gambar. Tentukan luas plat berdasarkan hasil pengukuran tersebut! (Tuliskan jawaban akhir berdasarkan aturan angka penting) 37. Balok ditarik menggunakan tali dengan gaya-gaya seperti pada gambar (gambar tampak atas). F 2= 60 3 N F 1= 60N 30 0 Hitung resultan gaya pada balok tersebut! 13
38. Seseorang melakukan tes performa (percepatan dan kecepatan) dua motornya di sirkuit balap menggunakan trek lurus sejauh 250 m. Motor A memiliki catatan waktu 3,8 s untuk menempuh lintasan tersebut. Motor B dapat dipacu dari keadaan diam dengan percepatan 8 m/s 2 dan kelajuan maksimumnya 144 km/jam. Kemampuan remnya mampu memberikan perlambatan 8 m/s 2, motor manakah yang memiliki performa lebih baik? 39. Peluru ditembakkan dengan sudut elevasi θ terhadap tanah mendatar (tan θ= 3/4). Peluru mengenai perbukitan seperti pada gambar. vo θ 40 m 80 m Tentukan kecepatan keluarnya peluru dari senapan (vo)! 40. Perhatikan gambar bagian dari sepeda berikut! Gear belakang, jari-jari 4 cm Pedal dengan panjang 12 cm Gear belakang, jari-jari 8 cm Saat pedal dikayuh dengan kecepatan sudut 30 putaran dalam satu menit, berapakah kecepatan sudut gear belakang? (Nyatakan jawaban dalam rad/s) 14