ASOSIASI GURU FISIKA INDONESIA (AGFI)Sekretariat : SMA N 95 Jl.
Satu Maret No. 49 Kalideras Jakarta-11830 Homepage :
http://www.agfipusat.com, E-mail :[email protected] Telp/ Fax.
021 54371930, 0817876579, 081318602065
Petunjuk : I. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat dari
soal-soal di bawah ini dengan menghitamkan huruf a, b, c, d, atau e
pada lembar jawaban anda. Catatan : Untuk semua soal gunakan nilai
g = 10 ms-2 Skor 100 untuk 40 soal pilihan ganda. 1. Untuk
menentukan volume sebuah kelereng digunakan alat ukur seperti pada
gambar berikut di bawah ini. ( =3,14 )2 30 5 10
1
2
30 5 10
Dari pembacaan alat ukur, volume kelereng adalah . a. 119,96 cm3
b. 1,20 x 102 cm3 c. 14,9949 cm3 d. 14,99 cm3 1 e. 1,50 x 10 cm3 2.
Untuk menentukan luas sebuah pelat logam dengan penggaris skala
seperti pada gambar berikut :
6,5
Pelat Logam
0
0
10
19,9
Manakah pernyataan yang benar berkaitan dengan pengukuran,
pembacaan skala alat ukur, dan penulisan sesuai aturan angka
penting ? . a. b. c. d. e. Keliling pelat (skala) 26,4 26.4 52,8
52,8 53 Luas pelat 129,35 129,4 129 1,3 x 102 1,2 Penulisan Angka
1,2935 x 10-2 1,294 x 10-2 1,29 x 10-2 1,3 x 102 1,2 x 102
1
3.
Posisi objek tikus pada bidang datar dinyatakan koordinat
kartesius dengan satuan vektor (i dan j) sebagai fungsi waktu (t)
memenuhi diagram berikut :15 13 11 9 7 5 3 1 0
sb Y vektor satuan j (meter) B Jam 07.00.05
C Jam 07.00.10 AJam 07.00.00
sb X vektor satuan i (meter)2 4 6 8 10 12 14 16
Manakah pernyataan yang terkait kinematika gerak tikus uji
sesuai data pada diagram di atas dalam selang waktu A, B dan C ? a.
b. c. d. e. 4. Jarak ABC 2 meter 8 meter 10 meter 16 meter 20 meter
Perpindahan ABC 8i+ 6j 6i 8j 8 i + 14 j 14 i 2 j 14 i + 2 j Laju
rata-rata 6 ms-1 6 ms-1 4 ms-1 4 ms-1 2 ms-1 Kecepatan rata-rata
0,6 i + 0,8 j 0,6 i - 0,8 j 0,8 i + 1,4 j 1,4 i - 0,2 j 1,4 i + 0,2
j
Gerak seekor kelinci pada bidang datar dinyatakan dengan
persamaan vektor posisi (r) sebagai fungsi waktu (t) memenuhi
persamaan : r (t) = ( 2 t2 2 )i + ( 1,5 t2 + 2 )j ; r ( meter ), t
(sekon). Manakah pernyataan yang benar terkait besaran fisis
kinematika gerak kelinci di atas dari t = 0 sampai t = 2 s ? . a.
b. c. d. e. Jarak tempuh 4 meter 6 meter 10 meter 10 meter 14 meter
Perubahan posisi 6i+8j 2i+2j 6i+8j 8i+6j 6i- 8j Kelajuan 10 ms-1 10
ms-1 5 ms-1 5 ms-1 5 ms-1 Percepatan 2 ms-2 3 ms-2 5 ms-2 5 ms-2 5
ms-2
5.
Benda bahan karet (m = 400 gram) melakukan gerak melingkar
terhadap sumbu tetap seperti pada gambar. Sumbu putar v m20 cm
Jika dalam waktu 2 sekon melakukan 40 putaran, manakah
pernyataan yang benar ? . 2
a. b. c. d. e. 6.
Kec. anguler 20/ rad.s -1 20/ rad.s -1 40 rad.s -1 40 rad.s -1
48 rad.s -1
Kec. linier 4 m.s-1 4/ m.s-1 8 m.s-1 16 m.s-1 16 m.s-1
Perc. sentripetal 16 m.s-2 16/2 m.s-2 320 m.s-2 328 m.s-2 328
m.s-2
Gaya sentripetal 80 N 2 80/ N 128 N 256 N 256 N
Gaya F1 dan F2 dikerjakan pada dua kotak yang idntik dengan
massa 1,0 kg dari keadaan diam seperti pada gambar 1 dan 2 Gambar 2
Gambar 1 F1 = 2 N m1 = 0,4 F2 = 10 N F1 = 2 N =0 F2 = 10 N
Setelah 2 sekon perbandingan kecepatan kotak 1 dan 2 adalah . a.
1 : 2 b. 2 : 1 c. 2 : 3 d. 3 : 2 e. 8 : 5 7. Data fisis planet P
dan Q dibandingkan terhadap data fisis planet bumi seperti pada
tabel berikut : Data fisis Planet bumi Planet A Planet B Massa M 4M
0,5 M Jari-jari R 2R 0,5 R Benda yang beratnya di planet bumi 200 N
pada tempat nilai g = 10 ms-2 , maka perbandingan berat benda di
planet A dan planet B adalah . a. 2 : 1 b. 1 : 2 c. 4 : 5 d. 5 : 4
e. 5 : 8 8. Sebuah benda bidang homogen dengan bentuk seperti pada
diagram Y (m) 10
4
X (m) 10 Koordinat titik benda sistem bidang yang diarsir adalah
. a. ( 224 ; 152 ) m 52 52 160 152 b. ( 52 ; 40 ) m c. ( 160 ; 152
) m 52 52 160 152 d. ( 40 ; 40 ) m e. ( 152 ; 224 ) m 40 52 0 2 4
3
9.
Sebuah batang homogen AB dengan massa 2 kg digantung seperti
pada gambar. 20 cm T 40 cm
A
B
P = 10 kg
Q
Batang AB dalam keadaan setimbang, berarti beban Q memiliki
besar . a. 1,8 kg b. 2,0 kg c. 2,2 kg d. 4,0 kg e. 4,5 kg 10.
Batang homogen AB dengan massa (M = 2 kg) , dan panjang (L = 6 m)
berotasi pada sumbu tetap melalui titik A seperti pada gambar
dengan momen inersia 24 kg.m A2m
C 1m 0 1m D
2m
B
sumbu putar
Perbandingan momen inersia jika sumbu putarnya di titik C dan D
adalah . a. 1 : 1 b. 7 : 12 c. 27 : 12 d. 12 : 27 e. 7 : 48 11.
Amatilah objek yang bergerak dengan bentuk lintasan seperti pada
gambar.Sb Y ( m ) Tertinggi
B640 m
AVo = 200 ms-1
C640 m Terjauh
O
Sb X ( m )
Catatan : sin 53o = 0,8 cos 53o = 0,6 Manakah pernyataan yang
benar tentang besaran kinematika gerak benda dari titik O sampai C
?.... a. b. c. d. e. t OC (sekon) 16 16 24 24 32 Vx di C (ms-1) 160
160 120 120 120 Vy di C (ms-1) 60 60 60 - 80 +80
4
12. Pegas spiral P, Q, dan R yang identik digantung vertikal
akan bertambah panjang 3 cm jika diberi beban 200 gram. Pegas
dirangkai seperti pada gambar. Jumlah pertambahan sistem panjang
pegas adalah . a. 3,0 cm b. 4,5 cm P Q c. 6,0 cm R d. 9,0 cm e.
13,5 cmm =600 g
13. Gambar di bawah ini menunjukkan tangki air dimana airnya
memancar keluar dari lubang bagian bawah. Jika g = 10 ms-2 , maka
jarak pancaran airnya ( x ) adalah . a. 0,6 m b. 0,8 m 80 cm c. 1,0
m d. 1,6 m e. 1,8 m o 45 x 14. Lintasan bola basket yang massanya
800 gram setelah dipantulkan dari papan pemantul seperti terlihat
di gambar. Kecepatan mendatar bola konstan, v = 0,2 ms-1. A Bh1 =
2,25 m h2 = 0,90 m
Ch3 = . m lantai
Pantulan ke 1
Pantulan ke 2
Ketinggian bola saat berada di titik C adalah . a. 0,72 m b.
0,64 m c. 0,48 m d. 0,36 m e. 0,24 m 15. Sistem kalor dua yang
ditempat dalam gelas seperti pada gambar ! Bila pengaruh lingkungan
dapat diabaikan maka nilai perbandingan antara a : b = . a. b. c.
d. e. 3 : 17 3 : 11 1:6 1:2 1:1a gram es - 10 oC Kalor lebur 80
kal/g Kalor jenis 0,5 kal/g oC DICAMPUR Mencapai keseimbangan
termal pada suhu 5 oC b gram air 20 oC Kalor jenis 1 kal/g oC
16. Kalor yang mengalir antar dua benda yang berbeda suhu
seperti pada gambar.
Sistem (1) K1 = koefisien konduksi T1 = suhu sistem (1) L1 =
panjang
Gabungan T = suhu sambungan
Sistem (2) K2 = koefisien konduksi T2 = suhu sistem (2) L2 =
panjang
5
Jika T2 > T1 , L1 = L2 , dan pengaruh luar dapat diabaikan
pada sambungan kalor yang mengalir per satuan waktu tetap, maka
terdapat perbandingan K1 : K2 = . a. A1/A2 (T1 T) / (T T2) b. A1 (T
T1) / A2(T2 T) c. A1 (T1 T) / A2 (T T2) d. A1/A2 (T2 T)/ (T T1) e.
A2 (T2 T) / A1 (T T1) 17. Aliran fluida melalui venturimeter
melalui penampang A1 = 8 cm2 ; A2 = 4 cm2 seperti dilukiskan pada
gambar ! Kecepatan aliran v air memasuki pipa adalah : . a. b. c.
d. e. 0,6 ms-1 1,0 ms-1 6,0 ms-1 8,0 ms-1 10,0 ms-1h = 15 cm v
A2
A1
18. Gas ideal X dalam ruang tertutup pada suhu 42oC pada tekanan
7 atm dan volum 8 liter, kemudian dipanaskan sampai 87 oC sehingga
tekanan menjadi 8 atm. Volume gas adalah a. Berkurang 20% bagian b.
Berkurang 10% bagian c. Tetap d. Bertambah 20% bagian e. Bertambah
10% bagian 19. Hubungan energi kinetik rata-rata partikel gas ideal
(Ek) terhadap perubahan suhu mutlak (T) dinyatakan dengan grafik
dibawah ini ! a. b. c. d. e. 2p/3q 2q/3p p/2q 3p/q p/qEk p
q
T (K)
20. Gas ideal monoatomik menjalani siklus pemanasan seperti pada
grafik P - V dibawah ini,Usaha yang dilakukan dalam dua siklus
adalah . a. 20 Joule P (Nm-2) A B b. 10 Joule 5 c. 8 Joule d. 4
Joule e. 2 Joule 3D C 0 2 4 V (m3)
21. Sebuah mikroskop terdiri lensa okuler dengan jarak fokus 4
cm dan lensa objektif jarak fokus 2 cm. Seorang pengamat dengan
jarak titik dekat 25 cm menggunakan mikroskop, jika antara jarak
lensa objektif dan okuler = 20 cm. maka perbesaran mikroskop untuk
Mata berakomodasi maksimum. a. + 52,75 x b. 52,75 x c. + 43,75 x d.
43,75 x e. 25,75 x
6
22. Spektrum radiasi gelombang elektromagnetik dengan panjang
gelombang terbesar dan frekwensi tertinggi adalah pasangan a. Sinar
gamma dan radio b. Radio dan sinar gamma c. Televisi dan radar d.
Sinar X dan infra merah e. Infra merah dan sinar X 23. Persamaan
simpangan gelombang tranversal merambat memenuhi persamaan : Y =
0,02 Sin (50t + x) ; x dan y (meter) dan t (sekon) Dari persamaan
diketahui : (1) frekuensi gelombang = 25 hz (2) panjang gelombang =
2 m (3) cepat rambat gelombang = 50 ms-1 (4) arak 2 titik sefase
berdekatan = 50 m Pernyataan yang benar adalah . a. 1 dan 3 b. 2
dan 4 c. 1, 2, dan 3 d. 2, 3, dan 4 e. 1, 2, 3, dan 4 24. Gelombang
tranfersal yang merambat melalui sepang tali memenhi persamaan
simpangan : y = 6 sin (0,02 x + 4 t), y dan x (meter) dan t
(sekon). Panjang gelombangnya adalah . a. 20 cm b. 25 cm c. 60 cm
d. 100 cm e. 250 cm 25. Gambar berikut melukikan peristiwa difraksi
oleh oleh kisi 2500 goresan per cm dengan menggunakan cahaya
monokhromatik yang panjang gelombangna 6000 angstrom. Terjadi garis
terang ke 3 di titik Q Dari kondisi gambar dapat ditarik kesimpulan
: Q (1) Jarak dua celah yang berturutan adalah 4 x 10-6 m (2) Pada
titik P terdapat garis terang ke 1 (3) Sin = 0,45 P (4) Di antara
titik P dan Q terdapat satu garis terang Pernyataan yang benar
adalah .kisi
a. b. c. d. e.
1 dan 3 2 dan 4 1, 2, dan 3 2, 3, dan 4 1, 2, 3, dan 4
26. Sebuah detektor bunyi ditempatkan sejauh 1 meter dari sumber
bunyi. Intensitas yang 1 terukur adalah I. Agar intensitas yang
terukur menjadi 25 I maka detektor harus digeser sejauh . a. 25 m
b. 16 m c. 5 m d. 4 m e. 1 m
7
27. Sebuah sumber bunyi mengeluarkan bunyi dengan frekuensi 480
Hz dan terdengar oleh seorang pengamat pada frekuensi 576 Hz. Jika
sumber bunyi dan pengamat mempunyai kecepatan yang sama, yaitu 30
ms-1 dan keduanya saling mendekat, maka besarnya kecepatan bunyi
adalah . a. 210 ms-1 b. 270 ms-1 c. 330 ms-1 d. 340 ms-1 e. 360
ms-1 28. perhatikan rangkaian di bawah dengan seksama. Berapakah
nilai C agar kapasitansi ekivalen antara titik P dan Q besarnya 6 F
? 3C a. 1 F b. 1 5 F 6 P Q C 1 c. 1 6 F d. 1 1 F 2C 5 3 e. 1 5 F
29. Perhatikan rangkaian di bawah ini : adalah frekuensi anguler
arus bolak-balik yang diberikan pada rangkaian. Tegangan dan arus
pada R= 10 rangkaian ini akan sefase, apabila . (1) Impedansi
rangkaian 10 (2) Nilai 2 = 4000 rad2 s-2 (3) Nilai 2 = LC
Pernyataan di atas yang benar adalah . a. 2 saja b. 1, 2, dan 3 c.
1 dan 3 d. 1 saja e. 1 dan 2 30. Perhatikan rangkaian di bawah ini.
Beda potensial antara titik a dan b adalah .+
L= 1,2 H
C= 0,2 F
a
2
a. b. c. d. e.
Va Vb = 4 volt Va Vb = - 4 volt Va Vb = 2 volt Va Vb = - 2 volt
Va Vb = 0 volt
6V -
2 F
2
2
b
31. Dua kawat lurus panjang, sejajar, masing-masing berarus
listrik i1 dan i2 yang arahnya sama. Titik P terletak disamping
kedua kawat tersebut.I1 I2 .P
Jika B1 dan B2 berturut-turut menunjukkan kuat medan magnet di
titik P akibat i1 dan i2, maka . a. Arah B1 dan B2 tegak lurus
bidang kertas menuju pembaca. b. Arah B1 dan B2 tegak lurus bidang
kertas menjauhi pembaca. c. Arah B1 ke kanan dan B2 ke kiri. d.
Arah B1 tegak lurus bidang kertas menuju menjauhi pembaca, arah B2
tegak lurus bidang kertas menjauhi pembaca. 8
Arah B1 tegak lurus bidang kertas menjauhi pembaca, arah B2
tegak lurus bidang kertas menuju pembaca. 32. Kawat PQ bergerak ke
kanan dalam medan magnet homogen yang memiliki induksi magnetik B
seperti terlihat pada ganbar di bawah. Arus imbas yang timbul dalam
kawat PQ adalah . P e. a. b. c. d. e. 0,01 ampere, dari P ke Q 0,01
ampere, dari Q ke P 0,001 ampere, dari Q ke P 0,0001 ampere, dari P
ke Q 0,0001 ampere, dari Q ke PV = 10 m/s B = 10-3 T
10 cm
10
Q
33. Pesawat antariksa bergerak dengan kecepatan 0,4 c terhadap
bumi. Dari pesawat ditembakkan peluru dengan kecepatan 0,6 c searah
pesawat. Kecepatan peluru terhadap pesawat adalah . 5 a. c 19 7 b.
c 19 9 c. c 19 11 d. c 19 19 e. c 19 34. Menurut model atom Bohr,
elektron bergerak mengelilingi inti hanya pada lintasan tertentu,
dan besarnya momentum anguler elektron pada lintasan itu adalah a.
Berbanding terbalik dengan tetapan Planc b. Berbanding lurus dengan
tetapan Planc c. Berbanding lurus dengan tetapan Rydberg d.
Berbanding terbalik dengan tetapan Rydberg e. Berbanding terbalik
dengan momentum linier 35. Sebuah benda hitam sempurna mempunyai
luas permukaan 1000 cm2 dengan suhu 727 oC. Jika = 5,6 x 10 -8 W
m-2 K4 , maka besarnya energi yang dipancarkan selama 1 menit
adalah . a. 3,4 x 103 joule b. 5,6 x 103 joule c. 1,0 x 104 joule
d. 3,4 x 105 joule e. 5,6 x 105 joule 36. Suatu permukaan nikel
dengan fungsi kerja 4,1 eV disinari cahaya ultraviolet dengan
panjang gelombang 200 mm. Jika h = 6,6 x 10 -34 J s, 1 eV = 1,6 x
10-19 joule, maka besar stopping potensial untuk menghentikan
elektron yang terlepas dari permukaan nikel tersebut adalah . a.
1,2 volt b. 2,2 volt c. 4,1 volt d. 5,1 volt e. 6,2 volt 37.
Frekuensi ambang suatu logam 1,5 x 10 16 Hz. Bila logam tersebut
disinari dengan cahaya yang mempunyai frekuensi 2 x 10 16 Hz, dan h
= 6,6 x 10 -34 J s, 1 eV = 1,6 x 10-19 J, maka besar energi kinetik
elektron yang terlepas dari permukaan logam tersebut adalah . 9
a. b. c. d. e.
41,2 20,6 13,6 10,6 5,2
eV eV eV eV eV2 1
38. Diketahui massa proton = 1,0072 sma, massa neutron = 1,0086
sma, massa 2,0141 sma. Tentukan defek massa deutron ( H ). a.
0,0017 sma b. 0,0143 sma c. 0,0690 sma d. 0,0731 sma e. 2,0158 sma
39.2 1
H =
Fr berubah menjadi 83 Bi dengan memancarkan beberapa partikel.
Partikel yang di pancarkan itu adalah . a. 2 dan 2 b. 4 dan 4 c. 3
dan 2 d. 4 dan 2 e. 2 dan 2
221 87
209
40. Jika R menyatakan kekuatan radiasi suatu unsur dan t adalah
selang waktu peluruhan, maka setelah 6 tahun kekuatan radiasinya
tinggal . a. 1 w m-2 b. 1,5 w m-2 c. 1,75 w m-2 d. 2,25 w m-2 e.
2,5 w m-2R (Wm-1) 6
4
3
0
3
4
6
T (tahun)
10