PERSIPN UJIN KHIR NSIONL THUN PELJRN 2008/2009 LEMR SOL Mata Pelajaran : Fisika Kelas/Program : IP Waktu : 120 menit PETUNJUK UMUM 1. Tuliskan nomor dan nama nda pada Lembar Jawaban Komputer. 2. Periksa dan bacalah soal-soal dengan teliti sebelum nda menjawab. 3. Dahulukan menjawab soal-soal yang dianggap mudah. 4. Kerjakan pada lembar jawaban yang disediakan. 5. entuk soal Pilihan Ganda. 6. Periksalah pekerjaan nda sebelum diserahkan kepada Pengawas. PETUNJUK KHUSUS 1. Jumlah soal sebanyak 40 butir soal. 2. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat dengan menghitamkan pada salah satu huruf a, b, c, d atau e di Lembar Jawaban Komputer. 3. Untuk membetulkan jawaban, hapuslah dengan karet penghapus sampai bersih, kemudian hitamkan jawaban yang benar. 1. ni mengukur diameter luar cincin kayu dengan jangka sorong seperti gambar berikut. erdasarkan gambar di samping, diameter luar cincin kayu tersebut adalah.... a. 1,30 cm b. 1,33 cm c. 1,36 cm d. 1,46 cm e. 3,16 cm
2. esaran di bawah ini yang merupakan besaran skalar adalah... a. perpindahan d. berat b. usaha e. momentum c. gaya 3. Vektor gaya F 1 = 20 N, F 2 = 20 N, dan F 3 = 24 N diletakkan pada diagram kartesius seperti pada gambar berikut. F 2 y 60 0 F 1 x F 3 30 0 esar resultan ketiga gaya tersebut adalah.... a. 16 N b. 8 N c. 4 N d. 2 N e. 2 3N 4. Grafik kedudukan (s) terhadap waktu (t) suatu benda yang bergerak pada suatu garis lurus ditunjukkan grafik di bawah ini. Dari grafik ini dapat disimpulkan: s(m) 1. enda bergerak lurus beraturan. 2. Kecepatan benda konstan 15 3. Percepatan benda nol 4. Pada saat t = 0 detik,benda berhenti 10 5 0 5 10 15 t(s) Pernyataan di atas yang benar adalah.... a. 1 dan 2 b. 1 dan 3 c. 1 dan 4 d. 1, 2, dan 3 e. 1, 2, 3, dan 4 5. Sebuah mobil balap direm dengan perlambatan konstan dari kelajuan 25 m/s menjadi 15m/s dalam jarak 40 m. Jarak total yang ditempuh oleh mobil tersebut sampai akhirnya berhenti adalah.... a. 130 m b. 107,5 m c. 85 m d. 62,5 m e. 40 m
6. Sebuah benda bergerak melingkar baraturan dengan jari-jari R, kecepatan sudut ω, dan percepatan sentripetal 4 m/s 2. gar kecepatan sudutnya menjadi setengah dari semula dan percepatan sentripetalnya menjadi 2 m/s 2, maka jari-jari lingkarannya menjadi... 1 d. 4R a. R 4 e.8r b. 2 1 R c. 2R 7. Sebuah peluru ditembakkan dengan sudut elevasi α. Setelah 2 s, posisi peluru berada di titik (30,20) yang merupakan titik puncak dari lintasannya. Jika g = 10 m/s 2, maka nilai perbandingan lintasan peluru x : y setelah 3 s adalah.... y (m) 20 α 30 C x (m) a. 3 b. 2 c. 1 d. 1/2 e. 1/3 8. Dua buah balok, dan, masing-masing bermassa 4 kg dan 2 kg terletak diatas lantai yang licin seperti gambar di bawah. F Jika benda didorong dengan gaya tetap F = 18 N, maka besar gaya kontak antara kedua balok adalah... a. 3,0 N d. 9,0 N b. 4,5 N e. 12 N c. 6,0 N 9. enda bermassa 2 kg dan benda bermassa 3 kg. Keduanya dihubungkan dengan seutas tali seperti gambar di samping. T F Koefisien gesek kinetis antara kedua benda dengan bidang adalah sama besar, yaitu 0,2. Pada benda, bekerja gaya mendatar F sebesar 16 N sehingga kedua benda bergerak. esar gaya tegangan tali T adalah.... a. 4,0 N b. 6,4 N c. 7,2 N d. 8,0 N e. 8,6 N
10. Planet Mars mempunyai massa 0,1 kali massa bumi dan diameternya 0,5 kali diameter bumi. Jika besar percepatan gravitasi di permukaan bumi 9,8 m/s 2, maka besar percepatan gravitasi pada permukaan planet Mars adalah.... a. 1,96 m/s 2 b. 3,92 m/s 2 c. 4,60 m/s 2 11. Perhatikan benda berbentuk bidang homogen di bawah ini. d. 4,90 m/s 2 e. 9,80 m/s 2 y (cm) 6 2 Letak koordinat titik benda terhadap titik 0 adalah.... a. (1/5, 3/5) cm b. (3/5, 4/5) cm c. (7/5, 16/5) cm d. (9/5, 11/5) cm e. (7/5, 8/5) cm 0 2 4 x(cm) 12. Pada sebuah katrol yang berjari-jari 10 cm dililitkan tali dan ujung tali yang bebas digantungi beban 0,4 kg sehingga katrol berotasi (perhatikan gambar). Jika momen inersia katrol 4 10 3 kg m 2, maka besar tegangan talinya adalah.... a. 4,00 N b. 2,00 N c. 0,40 N d. 0,20 N e. 0,02 N M 13. Sebuah balok massanya 10 kg mula-mula diam di atas bidang datar yang licin, kemudian mengalami percepatan sebesar 5 m/s 2 selama 4 s. Usaha yang dilakukan balok selama bergerak adalah.... a. 800 J b. 1.000 J c. 1.200 J d. 1.600 J e. 2.000 J 14. Grafik di bawah menunjukkan hubungan gaya (F) terhadap pertambahan panjang ( x) suatu pegas. F (N) 2 1 X (cm) Jika pegas disimpangkan sejauh 8 cm, maka besar energi potensial pegas tersebut adalah... a. 1,28 J d. 0,128 J b. 6,40 J e. 0,32 J c. 0,64 J
15. Sebuah benda ditembakkan miring ke atas dengan sudut elevasi 60 o dan dengan energi 200 J. Jika g = 10 m/s 2, maka besar energi kinetik benda saat mencapai titik tertinggi adalah... a. 200 J d. 50 J b. 150 J e. 25 J c. 100 J 16. Terdapat dua buah benda dengan massa yang sama. Masing-masing benda bergerak dengan kecepatan 10 m/s ke kanan dan 20 m/s ke kiri sedemikian rupa sehingga suatu saat kedua benda bertumbukan lenting sempurna. Kecepatan masing-masing benda setelah tumbukan adalah... a. 20 m/s ke kiri dan 10 m/s ke kanan b. 10 m/s ke kiri dan 0 m/s c. 15 m/s ke kiri dan 5 m/s ke kanan d. 25 m/s ke kiri dan 15 m/s ke kanan e. 5 m/s ke kiri dan 15 m/s ke kanan. 17. 50 g balok es 0 o C dicelupkan ke dalam 200 g air yang bersuhu 30 o C. Jika kalor jenis es 0,5 kal/g o C, kalor lebur es 80 kal/g, dan kalor jenis air 1 kal/g o C, maka suhu akhir campurannya adalah... a. 13 o C d. 4 o C b. 8 o C e. 0 o C c. 6 o C 18. Dua buah batang dan yang mempunyai ukuran sama namun berbeda jenis disambungkan seperti gambar berikut. Ujung kiri batang bersuhu 80 o C dan ujung kanan batang bersuhu 5 o C. Jika koefisien konduksi termal batang dua kali koefisien konduksi termal batang, maka suhu pada sambungan kedua batang adalah.... a. 30 o C b. 45 o C c. 50 o C d. 55 o C e. 60 o C 19. Pada gambar di bawah, air memancar keluar melalui lubang dan membentuk sudut 15 o terhadap lantai. ila jauh pancarannya 2,0 m, maka tinggi air (h) dalam bejana adalah.... h a. 2,0 m b. 2 3 m c. 1,0 m d. 3m 1 e. 3 m 2 15 2 m 20. Sepuluh liter gas ideal bersuhu 127 o C mempunyai tekanan 220,8 N/m 2. ila k = 1,38 10 23 J/K, maka banyaknya partikel gas ideal adalah... a. 4,0 10 18 d. 2,0 10 20 b. 4,0 10 19 e. 2,0 10 19 c. 4,0 10 20
21. Perhatikan besaran-besaran berikut. 1. jumlah partikel 2. Suhu gas 3. volume gas 4. tekanan gas Faktor-faktor yang mempengaruhi energi kinetik gas ideal adalah... a. 1, 2, 3, dan 4 d. 2 dan 4 b. 1,2, dan 3 e. 4 saja. c. 1 dan 2 22. Gas ideal pada sebuah mesin Carnot menjalani siklus CD seperti gambar. P D C 350K 500K V Jika kalor yang diserap reservoir suhu tinggi 5.000 J, maka usaha yang dihasilkan mesin tiap siklus adalah... a. 1.750 J d. 1.000 J b. 1.500 J e. 500 J c. 1.250 J 23. Jarak fokus lensa obyektif dan lensa okuler dari sebuah mikroskop masing-masing 10 mm dan 5 cm digunakan untuk mengamati suatu benda yang terletak 11 mm di depan lensa obyektif. ila mata saat mengamati benda dalam keadaan tidak berakomodasi, maka perbesaran total mikroskop adalah.... a. 110 kali b. 55 kali c. 50 kali d. 25 kali e. 12,5 kali 24. Pernyataan di bawah ini sesuai dengan gelombang elektromagnetik, kecuali.... a. dapat mengalami polarisasi b. dapat mengalami interferensi c. dapat dibiaskan d. panjang gelombang sinar x > panjang gelombang sinar gamma e. frekuensi gelombang radio > frekuensi sinar merah 25. Sebuah gelombang berjalan mempunyai persamaan simpangan y = 20 sin π(50t + 0,4x), di mana y dan x dalam cm dan t dalam sekon, maka: 1. frekuensi gelombang 25 Hz 3. cepat rambat gelombang 2,5 m/s 2. panjang gelombang 10 cm 4. gelombang merambat ke kanan 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 26. Empat orang siswa kelas XII-IP melakukan pengukuran panjang gelombang cahaya dengan percobaan interferensi celah ganda. Jarak dua celah dibuat sebesar 0,2 mm dan jarak celah ke layar 100 cm. Jika terang ke-2 terletak 6,0 mm dari terang pusat, maka panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah....
a. 300 nm b. 450 nm c. 500 nm d. 600 nm e. 800 nm 27. Taraf intensitas suatu sumber bunyi pada jarak 2 m adalah 80 d. esar taraf intensitas bunyi pada jarak 20 m dari sumber bunyi adalah... a. 120 d d. 90 d b. 110 d e. 70 d c. 100 d 28. Mobil bergerak dengan kelajuan 20 m/s dan mobil bergerak dengan kelajuan 25 m/s saling mendekat satu sama lain dari arah yang berlawanan. Mobil membunyikan sirine dengan frekuensi 945 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, maka frekuensi yang didengar orang yang berada di dalam mobil adalah.... a. 630 Hz b. 750 Hz c. 945 Hz d. 1.080 Hz e. 932 Hz 29. Dua buah muatan, Q 1 = +4µC dan Q 2 = +9µC, terletak pada satu garis lurus seperti terlihat pada gambar. + P + Q 1 Q 2 Jarak antara Q 1 dan Q 2 adalah 2,0 m. gar kuat medan listrik di titik P bernilai nol, maka jarak muatan Q 1 ke titik P adalah... a. 1,2 m d. 0,6 m b. 1,0 m e. 0,4 m c. 0,8 m 30. Perhatikan besaran-besaran berikut. 1. luas permukaan 2. jarak antar keping 3. bahan dielektrik 4. beda potensial esaran di atas yang mempengaruhi kapasitas kapasitor adalah... a. 1, 2, dan 3 d. 4 saja b. 1 dan 3 e. 1, 2, 3, dan 4 c. 2 dan 4 31. Gambar di bawah menunjukkan pengukuran kuat arus dan beda potensial pada sebuah lampu. V L ila voltmeter V menunjukkan 9 V dan amperemeter menunjukkan 30 m, maka besar hambatan lampu L adalah.... a. 0,3 Ω b. 3,0 Ω c. 30 Ω d. 300 Ω e. 3,0 kω
32. Pada rangkaian tertutup di bawah ini, diketahui E 1 = 3 V, E 2 = 12 V, E 3 = 3V, r 1 = 0,1 Ω, dan r 2 = r 3 = 0,2 Ω. P E 2, r 2 R 1 = 1 Ω E 1,r 1 R 3 = 1,5 Ω R 2 = 2 Ω E 3,,r 3 Q esar kuat arus yang mengalir dalam rangkaian ini adalah.... a. 0,2 arah PQ b. 1,2 arah PQ c. 1,2 arah QP d. 1,3 arah PQ e. 1,3 arah SR S R 33. Pada gambar di bawah ini, kawat dialiri arus (i). rah induksi magnetik di titik Q adalah.... Q a. mendekati kawat b. berlawanan dengan arah arus c. searah dengan arah arus d. tegak lurus bidang menjauhi pembaca e. tegak lurus bidang mendekati pembaca. 34. Dua buah kawat sejajar satu sama lain berjarak 2 cm seperti gambar. I 1 I 2 ila I 1 = 1,5 dan besar gaya tarik-menarik tiap satuan panjang pada masingmasing kawat 6,0 10 5 N m 1, maka besar kuat arus I 2 adalah... a. 1,5 d. 4,0 b.2,0 e. 4,5 c. 3,0 35. Sebuah kumparan yang terdiri dari 1.000 lilitan dengan luas penampang 200 cm 2 ditembus medan magnet homogen 5 10 3 T. Jika medan magnet berubah arah dalam waktu 2 ms, maka besar GGL induksi yang dihasilkan adalah.... a. 10 V b. 100 V c. 200 V d. 400 V e. 500 V
36. Rangkaian seri RLC seperti gambar ini. ila diketahui R = 8 Ω, L = 32 mh, dan C = 800 µf, maka beda potensial antara titik dengan adalah.... R L C V = 120 V, 125 rad/s a. 96 V b. 72 V c. 48 V d. 24 V e. 12 V 37. Salah satu pernyataan teori atom Rutherford adalah... a. dalam orbit tertentu,elektron tidak membebaskan energi b. elektron-elektron mengelilingi inti seperti lintasan tata surya c. tiap-tiap lintasan elektron mempunyai tingkat energi tertentu d. atom berbentuk bola bermuatan positif dan elektron merata di dalamnya e. atom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur 38. Dua buah benda yang terbuat dari bahan yang sama masing-masing suhunya 127 o C dan 527 o C. Perbandingan energi radiasi yang dipancarkan tiap satuan waktu oleh kedua benda tersebut adalah.... a. 1 : 2 b. 1 : 4 c. 1 : 8 d. 1 : 16 e. 1 : 32 39. Massa inti atom 4 e 9 = 9,0121 sma, sedangkan massa proton = 1,0078 sma. Jika 1 sma = 931 Mev, maka besar energi pengikat atom 4e 9 adalah.... a. 51,39 Mev b. 57,82 Mev c. 62,10 Mev d. 90,12 Mev e. 90,74 Mev 40. erdasarkan grafik peluruhan di bawah ini, maka jumlah zat radioaktif setelah meluruh selama 40 menit adalah.... N a. 1 N 4 0 b. 1 N0 c. 8 1 N 16 0 d. 1 N 32 0 e. 1 N 64 0 N 0 ½ N o 10 t (menit)