ARSIP SOAL - teguhsasmitosdp1.files.wordpress.com · ebtanas /fisika/tahun 1990 arsip soal ujian...

22
Ebtanas /Fisika/Tahun 1990 ARSIP SOAL UJIAN NASIONAL FISIKA (BESERA PEMBAHASANNYA) TAHUN 2002 BAGIAN KEARSIPAN SMA DWIJA PRAJA PEKALONGAN JALAN SRIWIJAYA NO. 7 TELP (0285) 426185)

Transcript of ARSIP SOAL - teguhsasmitosdp1.files.wordpress.com · ebtanas /fisika/tahun 1990 arsip soal ujian...

Ebtanas /Fisika/Tahun 1990 

ARSIP SOAL UJIAN NASIONAL FISIKA 

(BESERA PEMBAHASANNYA) 

TAHUN 2002 

BAGIAN KEARSIPAN SMA DWIJA PRAJA PEKALONGAN JALAN SRIWIJAYA NO. 7 TELP (0285) 426185)

1 . Sebuah vektor gaya F = 20 N bersudut 60° terhadap sumbu (X). Besar komponenvektor pada sumbu Y adalah ........

A . 10 N B . 20 N

C . 10 N

D . 30 N E . 60 N

Kunci : DPenyelesaian :

Fy = F sin 60°

= 20 .

= 10 . 3 = 30 N

2 . Sebuah benda dilepaskan tanpa kecepatan awal dari sebuah menara yang tingginya 100 m.(gesekan udara diabaikan). Jika percepatan gravitasi 10 m.s-2, maka ketinggian bendadiukur dari tanah pada detik ke-2 adalah ........

A . 20 m B . 25 m C . 50 m

D . 70 m E . 80 m

Kunci : EPenyelesaian :

Jarak yang ditempuh selama 2 detik = g . t² = .10 . 2² = 20 m

Jadi jarak bola setelah 2 detik dari tanah (h') = 100 - 20 = 80 m

3 . Sebuah balok bermassa 2 kg terletak pada bidang datar licin ditarik dengan gaya F1,

dan F2 seperti gambar di bawah ini :

Besar dan arah percepatan yang bekerja pada benda adalah........

1 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

A . 1 ms-2, ke kiri B . 1 ms-2, ke kanan C . 2 ms-2, ke kiri

D . 2 ms-2, ke kanan E . 2 ms-2, ke kanan

Kunci : CPenyelesaian :Uraikan F1 terhadap sumbu x.

Asumsikan arah gaya ke kiri negatif dan ke kanan positifF = F1 Cos 60° - F2

= 8 . - 8

= 4 - 8 = -4 N (nilai negatif berarti bergerak ke arah kiri)

F = m . a4 = 2 . aa = 4 : 2 = 2 m/detik2

4 . Seorang siswa melakukan percobaan dengan mengikat sebuah bola dengan tali, kemudianbola tersebut diputar melingkar horisontal di atas kepala keadaannya terlihat seperti padagambar di bawah ini.

Jika bola berputar tetap dengan kecepatan sudut sebesar 5 rad/detik dan g = 10 m/detik²,maka massa beban sama dengan ........ massa bola.

A . 2,5 kali B . 5 kali C . 10 kali

D . 15 kali E . 25 kali

Kunci : APenyelesaian :

2 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

Bola berputar tetap dalam keadaan stabil berarti Gaya pada Tali (T) sebanding denganGaya Sentrifugal (Fsf). Sedangkan T sama dengan W.

T = Fsf

W = Fsf

m.g =

m = 2,5 M

Jadi massa Beban = 2,5 kali massa Bola.

5 . Sebuah benda meluncur dengan kecepatan 4 m/detik pada permukaan bidang datar kasaryang mempunyai koefisien gesekan kinetik 0,4. Bila massa benda 2 kg dan percepatangravitasi 10 m/detik², maka benda akan berhenti setelah menempuh jarak ........

A . 1,0 m B . 1,5 m C . 2,0 m

D . 2,5 m E . 3,0 m

Kunci : CPenyelesaian :

Diketahui : m = 2 kg, g = 10 m/detik² fges = 0,4 . m .g = 0,4 . 2 . 10 = 8 N

Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa : fges = F

fges = m . a

8 = 2 . a a = 4 m/detik²

Energi Kinetik = Energi gesek

m v² = F . s

3 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

m (vo - v t)² = m . a . s

. 2 (4 - 0)² = 2 . 4 . s

16 = 8 s s = 2 mJadi benda berhenti setelah menempuh jarak 2 meter.

6 . Sebuah lampu yang massanya 500 gram digantungkan di atas meja terlihat seperti padagambar di bawah ini (g = 10 m/detik²).

Energi potensial lampu terhadap meja ........

A . 5 Joule B . 10 Joule C . 15 Joule

D . 20 Joule E . 25 Joule

Kunci : BPenyelesaian :Diketahui : m = 500 gram = 0,5 kg g = 10 m/det²

Energi potensial (Ep) = m . g . h = 0, 5 . 10 . (3 - 1) = 5 . 2 = 10 Joule

7 . Sebuah truk yang sedang berhenti ditabrak oleh sebuah mobil yang berjalan dengankecepatan 72 km/jam. Setelah tabrakan kedua kendaraan itu berpadu satu sama lain. Jikamassa truk 1.400 kg dan massa mobil 600 kg, kecepatan kedua kendaraan setelahtabrakan adalah ........

A . 1,5 m/detik B . 6,0 m/detik C . 8,0 m/detik

D . 10 m/detik E . 12 m/detik

Kunci : BPenyelesaian :Diketahui : vtruk = 0 m/detik vmobil = 72 km/jam = 20 m/detik

mtruk = 1.400 kg mmobil = 600 kg

Hukum kekekalan momentum :

4 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

mtruk v truk + mmobil v mobil = (mtruk + mmobil) v

1.400 x 0 + 600 x 20 = (1.400 + 600) v 0 + 12.000 = 2.000 v 12.000 = 2.000 v v = 12.000 : 2.000 v = 6 m/detik

8 . Sebuah pegas bila diberi gaya 50 N dapat bertambah panjang 4 cm. Besar energi potensialpegas ketika diberi beban 125 N adalah ........

A . 6,25 J B . 7,25 J C . 8,25 J

D . 9,251 E . 10,25 J

Kunci : APenyelesaian :Diketahui : F1 = 50 N x1 = 4 cm = 0,04 m

F2 = 125 N

Pada pegas berlaku perbandingan gaya sama dengan perbandingan pertambahan panjang. F1 : F2 = x1 : x 2

50 : 125 = 0,04 : x2

x2 = = 0,1 m

Untuk pegas : F = k . x

Energi potensial pegas (Ep) = k . x²

= F . x

Jadi : Ep2 = F2 . x2

= . 125 . 0,1

= 6,25 J

9 . Drum yang memiliki volume rata-rata 450 liter digunakan untuk membuat jembatan ponton.Jika setiap drum menopang gaya 1500 N, bagian drum yang tercelup sebesar ........

A . bagian

B . bagian

C . bagian

D . bagian

E . bagian

Kunci : DPenyelesaian :Diketahui : Volume Drum (V) = 450 liter = 450 dm³ = 0,45 m³ Gaya topang (F) = 1.500 NGunakan rumus : F = . g . V V = Volume drum dalam air

5 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

1.500 = 1000. 10 . V 1.500 = 10.000 V

V = = 0,15 m³

Jadi bagian drum yang tercelup ke dalam air = = bagian

10 .

Sebuah pipa silinder diletakkan mendatar (lihat gambar) dan dialiri kecepatan aliran di A=3 m/detik dan di B = 5 m/detik. Jika tekanan di penampang A = 105 N/m², maka tekanandi penampang B adalah ........

A . 9,1 x 104 N/m² B . 10,45 x 104 N/m² C . 11,8 x 104 N/m²

D . 13,5 x 104 N/m² E . 19,0 X 104 N/m²

Kunci : APenyelesaian :Diketahui : vA = 3 m/detik PA = 105 N/m²

vB = 5 m/detik

Rumus untuk Pipa :

PA + v A² + gh1 = PB + v B² + gh2

105 + . 1000 . 3² + 1000 . 10 . 0 = PB + . 1000 . 5² + 1000 . 10 . 0,1

100000 + 4500 = PB + 12500 + 1000

104500 = PB + 13500

PB = 104500 - 13500

PB = 91000 = 9,1 . 104 N/m²

11 . Berikut ini yang bukan merupakan contoh penggunaan gelombang ultrasonik dalamkehidupan sehari-hari adalah ....

A . Mengukur kedalaman laut. B . Mendeteksi kerusakan logam. C . Memperkuat pendengaran manusia

D . Mendeteksi janin dalam kandungan. E . Penembakan batu ginjal.

Kunci : CPenyelesaian :Fungsi gelombang ultrasonik antara lain :- Mengukur kedalaman laut.- Mendeteksi kerusakan logam.- Mendeteksi janin dalam kandungan.- Penembakan batu ginjal.

6 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

Jadi yang bukan adalah memperkuat pendengaran manusia

12 . Bila kalor jenis es = 0,5 kal/g°C, maka untuk menaikkan suhu 800 gram es dari suhu-12°C menjadi 0°C dibutuhkan kalor sebanyak ........

A . 2,08 x 10-4 kal B . 1,50 x 10-2 kal C . 3,33 x 102 kal

D . 4,80 x 103 kal E . 1,92 x 104 kal

Kunci : DPenyelesaian :Diketahui : ces = 0,5 kal/g °C

mes = 800 g

t0 = -12°C t1 = 0°C

Rumus : Q = m . c . t = 800 . 0,5 . (0 - (-12)) = 400 . 12 = 480 kalori = 4,8 . 103 kaloriJadi kalor yang dibutuhkan sebanyak 4,8 x 103 kalori

13 . Di antara faktor-faktor berikut : (1) Banyaknya lumpur yang diendapkan.(2) Banyaknya curah hujan. (3) Banyaknya penguapan. (4) Banyaknya sungai yang bermuara di laut. Faktor-faktor yang mempengaruhi kadar garam air laut adalah ........

A . (1), (2) dan (3) B . (1) dan (3) saja C . (1) dan (4) saja

D . (2) dan (4) saja E . (2),(3) dan (4)

Kunci : EPenyelesaian :Faktor-faktor yang mempengaruhi kadar garam air laut antara lain :- Banyaknya curah hujan- Banyaknya penguapan- Banyaknya sungai yang bermuara di laut

14 . Peristiwa-peristiwa berikut ini yang bukan merupakan akibat pengaruh rotasi bumiadalah........

A . Terjadinya paralaks bintang. B . Pembelokkan arus laut. C . Pergantian siang dan malam. D . Pembelokkan arah angin. E . Perbedaan percepatan gravitasi di bumi. Kunci : APenyelesaian :Peristiwa yang dipengaruhi rotasi bumi :- Pembelokkan arus laut.- Pergantian siang dan malam.- Pembelokkan arah angin.- Perbedaan percepatan gravitasi di bumi.Jadi yang bukan adalah terjadinya paralaks bintang

7 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

15 . Dua titik A dan B berjarak m satu dengan yang lain, masing-masing bermuatan listrik :

qA = -4. 10-6C qB = +9 . 10-6C

Titik C terletak 1 m di kiri A dan segaris dengan A dan B, maka kuat medan listrik di Cadalah ........ (k = 9 . 109 Nm 2 C -2)

A . nol B . 1,6 x 105 NC -1 C . 3,6 x 105 NC -1

D . 7,2 x 105 NC -1 E . 8,1 x 105 NC -1

Kunci : APenyelesaian :Diketahui :

qA = -4 x 10-6 C

qB = +9 x 10-6 C

k = 9 x 109 Nm 2/C 2

EAC = k = 9 x 109 = -36 .103 NC -1

EBC = k = 9 x 109 = 36 . 103 NC -1

Jadi : Etotal = EAC + EBC = -36 . 103 + 36 . 103 = 0 NC-1

16 . Ada 4 buah hambatan yang masing-masing besarnya 3 ohm seperti pada gambar di bawahini. Agar hambatan penggantinya sama dengan 3 ohm, maka susunan hambatan yang benaradalah ........

A .

B .

C .

D .

8 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

E .

Kunci : EPenyelesaian :

Rumus : Rangkaian Paralel I + Rangkaian Paralel II :

17 . Kawat berarus listrik i diletakkan di antara kutub utara dan kutub selatan magnet batang.

Arah gaya magnetik pada kawat berarus listrik tersebut ........

A . ke kiri B . ke kanan C . mendekati pengamat

D . menjauhi pengamat E . ke atas

Kunci : CPenyelesaian :Arah gaya magnet pada soal di atas mendekati pengamat.

18 . Untuk menggerakkan rotor generator, bekerja momen gaya ( ) yang dirumuskan : =N.A.B.I sin ( N = jumlah lilitan, A = luas penampang, B = kuat medan magnethomogen, I = kuat arus listrik, dan = sudut apit (I, B) ). Faktor yang menyebabkanrotor dapat berotasi : 1. Kuat arus (I) 3. Gaya magnetik (F) 2. Medan magnet (B) 4. Kopel gaya magnetik ( )Urutan yang benar agar rotor berotasi ........

9 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

A . 1, 2, 3, 4 B . 1, 2, 4, 3 C . 1, 3, 2, 4

D . 2, 1, 4, 3 E . 3, 2, 1, 4

Kunci : APenyelesaian :Urutan yang benar agar rotor berotasi adalah karena adanya arus listrik (1), timbul medanmagnet (2), yang menciptakan Gaya magnetik (3), sehingga terbentuklah kopel gayamagnetik (4).Jadi urutan yang benar 1, 2, 3, 4

19 . Berikut ini adalah grafik hubungan terhadap (s' = jarak bayangan dan s = jarak

benda) dari sebuah lensa.

Sebuah benda diletakkan 20 cm di depan lensa tersebut, maka perbesaran bayangannyaadalah ........

A . 2,50 kali B . 2,00 kali C . 1,50 kali

D . 1,25 kali E . 1,00 kali

Kunci : DPenyelesaian :

Perhatikan grafik pada soal, ambil nilai = 0 = 0,09.

= + = 0 + 0,09 = 0,09

Untuk jarak benda s = 20 cm, maka :

= +

= +

0,09 = 0,05 +

= 0,09 - 0,05 = 0,04

s' = = 25 cm.

10 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

Jadi perbesaran bayangannya = = 1,25 kali.

20 . Sebuah lup mempunyai jarak fokus 5 cm, jika titik dekat mata normal = 25 cm, makaperbesaran lup untuk mata berakomodasi maksimum adalah ........

A . 3 kali B . 4 kali C . 5 kali

D . 6 kali E . 7 kali

Kunci : DPenyelesaian :Rumus perbesaran lup mata berakomodasi maksimum :

= + 1

Dimana : Sn = 25 cm dan f = 5 cm, maka :

= + 1 = 5 + 1 = 6 kali

21 . Di bawah ini yang bukan merupakan sifat-sifat sinar katode adalah ........

A . Dapat dibelokkan oleh medan listrik dan medan magnetik. B . Merupakan partikel yang bermuatan negatif. C . Dapat menghasilkan sinar-X jika menumbuk permukaan logam. D . Merupakan gelombang elektromagnetik. E . Dapat memendarkan bermacam-macam zat. Kunci : DPenyelesaian :Sifat sinar katoda yang tidak benar adalah sinar katoda merupakan gelombangelektromagnetik, karena sinar katoda merupakan partikel bermuatan.

22 . Atom hidrogen yang berpindah dari keadaan n = 5 ke n = 2 akan memancarkan spektrumpada deret ........

A . Lyman B . Balmer C . Paschen

D . Bracket E . Pfund

Kunci : BPenyelesaian :Hidrogen akan memancarkan spektrum pada deret Balmer karena elektron bergerakmenuju n = 2.

23 . Suatu zat radioaktif mempunyai waktu paruh 2,5 menit. Setelah disimpan selama 12,5menit, perbandingan antara zat radioaktif yang tetap tinggal dengan zat radioaktifmula-mula adalah ........

A . 1 : 5 B . 1 : 8 C . 1 : 16

D . 1 : 32 E . 1 : 6

Kunci : DPenyelesaian :Diketahui : Waktu paruh (T) = 2,5 menit Waktu simpan (t) = 12,5 menit

11 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

N = No t/T

N = No 12,5/2,5

N = No 5

N : No = = 1 : 32

Jadi perbandingan antara zat radioaktif yang tetap tinggal dengan zat radioaktif mula-mulaadalah 1 : 32.

24 . Dalam reaksi inti :

Partikel Y adalah ........

A . Neutron B . Proton C . Elektron

D . Alfa E . Foton

Kunci : APenyelesaian :Diketahui :

Setelah disamakan menjadi :

Jadi Y merupakan neutron.

25 . Posisi sebuah benda dinyatakan dengan persamaan : r = { (15t ) i + (15t - 5t²) j }m. Setelah benda bergerak selama 1,5 sekon kelajuannya menjadi ........

A . 0 B . 15 m/detik C . 11,5 m/detik

D . 22,5 m/detik E . 15 m/detik

Kunci : EPenyelesaian :Diketahui : t = 1,5 detik r = { (15t ) i + (15t - 5t²) j

v = = { (15 ) i + (15 - 10 t) j = 15 i + (15 - 10 . 1,5) j

= 15 + (15 - 15)j = 15 i m/detik

26 . Momen inersia sebuah benda yang berotasi terhadap titik tetap dipengaruhi oleh ........

A . Massa benda B . Volume benda C . Massa jenis benda

D . Percepatan sudut rotasi E . Kecepatan sudut awal

Kunci : APenyelesaian :Ingat rumus : I = m R²Dimana I adalah Momen Inersia yang berbanding lurus dengan Massa (m) dan kuadrat

12 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

jarak benda dengan pusat rotasi (R²)

27 . Sebuah benda bermassa 0,4 kg melakukan gerak harmonis dengan amplitudo 0,5 m danfrekuensi 4 Hz. Besar energi kinetik pada saat simpangannya setengah amplitudonyaadalah ........ (² = 10).

A . 24 joule B . 18 joule C . 12 joule

D . 10 joule E . 6 joule

Kunci : APenyelesaian :Diketahui : m = 0,4 kg A = 0,5 m f = 4 Hz

² = 10 y = A

y = A sin t

A = A sin t

sin t =

t = 30°

Ek = m v² = m ( A Cos t)²

= m ² A² Cos² t = = m 4 ² f² A² Cos² 30°

= . 0,4 . 4 . 10 . 4² . ( )² . ( )²

= 8 . 16 . .

= 24 Joule.

28 . Pipa organa tertutup A memiliki frekuensi nada atas pertama yang sama tinggi denganfrekuensi nada dasar pipa organa terbuka B. Jika dalam keadaan yang sama panjang pipaB = 20 cm, panjang pipa A adalah ........

A . 90 cm B . 60 cm C . 30 cm

D . 15 cm E . 7,5 cm

Kunci : CPenyelesaian :Diketahui :

LB = 20 cm

13 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

Perhatikan organa B :

LB =

20 =

= 40 cmPerhatikan organa A :

LA =

= . 40

= 30 cmJadi panjang pipa organa A adalah 30 cm.

29 . Seorang pengendara sepeda motor memacu kendaraannya dengan kelajuan v1 karena

dikejar mobil patroli yang bergerak dengan kelajuan v 2 sambil membunyikan sirine dengan

frekuensi f2. Jika kelajuan bunyi di udara adalah v, maka frekuensi bunyi yang didengar

oleh pengendara sepeda motor adalah ........

A .

B .

C .

D .

E .

Kunci : DPenyelesaian :Rumus :

v1 menjauhi sumber bunyi (sirine) bernilai negatif (-)

v2 mendekati pendengar bernilai (-)

Jadi :

30 .

Pada gambar di atas Z adalah titik berat batang AB yang panjangnya 3 m dan massanya 4kg. Jika sistem seimbang maka massa beban C adalah sama dengan ........

A . 10 kg B . 8 kg C . 6 kg

D . 4 kg E . 2 kg

14 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

Kunci : EPenyelesaian :Diketahui :

W Z = mZ g T = WC = mC g

Rumus Torsi : WZ . OZ - T . OB = 0

mZ . g . OZ - mC . g . OB = 0

4 . 10 . 1 - mC . 10 . 2 = 0

40 - mC . 20 = 0

mC = = 2 kg

31 . Pada awal perjalanan, tekanan udara di dalam ban mobil adalah 432 k Pa dengan suhu15°C. Setelah berjalan pada kecepatan tinggi, ban menjadi panas dan tekanan udara banmenjadi 492 k Pa. Jika pemuaian ban diabaikan, maka suhu udara di dalam banmenjadi........

A . 17 °C B . 35 °C C . 55 °C

D . 155 °C E . 328 °C

Kunci : CPenyelesaian :Diketahui : P1 = 432 k Pa

t1 = 15 °C T 1 = 273 + 15 = 288 k

P2 = 492 k Pa

Rumus :

T2 = 328 - 273 = 55 °C

32 . Jika sejumlah gas melakukan usaha dengan proses adiabatik maka gas tersebut ........

A . Suhunya tetap B . Suhunya berkurang C . Energi dalamnya berubah

D . Volumenya berkurang E . Tekanannya bertambah

Kunci : CPenyelesaian :Energi dalamnya berubah : Q = u + wProses adiabatik Q = 0 0 = u + w

15 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

w = -uMaka energi dalamnya berubah.

33 . Dua kawat sejajar lurus, panjang sejajar berjarak antara 10 cm dialiri arus masing-masing400 mA dan 500 mA. Bila arus berlawanan arah dan = 4 x 10-7 Wb/(A.m), gayainteraksi kedua kawat per satuan panjang kawat adalah ........

A . 4 x 10-9 N/m, tarik menarik B . 4 x 10-9 N/m, tolak menolak C . 4 x 10-9 N/m, tarik menarik

D . 4 x 10-9 N/m, tolak menolak E . 4 x 10-7 N/m, tolak menolak

Kunci : EPenyelesaian :Diketahui :

a = 10 cm = 10 . 10-2 m I1 = 400 mA = 0,4 A I2 = 500 mA = 0,5 A.

= 4 x 10-7 Wb/(A.m)Jadi :

= 4 . 10-7 N/m, tolak menolak.

34 . Suatu sumber tegangan AC dihubungkan pada induktor murni dan timbul reaktansi induktif30 ohm. Bila persamaan tegangan pada ujung-ujung induktor V = 120 sin 60t, persamaanarusnya adalah ........

A . I = 4 sin 2t B . I = 4 sin (60t - 90°) C . I = 4 sin (60t + 90°)

D . I = 0,25 sin (60t - 90°) E . I = 0,25 sin (60t + 90°)

Kunci : BPenyelesaian :Diketahui : V = 120 sin 60t V = V max sin t, diperoleh Vmax = 120 Volt

Imax = = 4 A

I = Imax sin ( t - 90°)

I = 4 sin (60t - 90°)

35 . Sebuah kapasitor C dirangkai dengan sebuah hambatan 40 ohm kemudian dihubungkanpada sumber tegangan bolak-balik 120 volt. Bila faktor daya rangkaian 0,5 maka arusyang mengalir adalah ........

16 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

A . 0,67 A B . 1,5 A C . 1,67 A

D . 2 A E . 3 A

Kunci : BPenyelesaian :Diketahui :

R = 40 Ohm, Ei = 120 Volt, Cos =

Cos =

=

z = 2 R = 2 . 40 = 80 Ohm.Maka :

I = = 1,5 A.

36 . Di antara faktor-faktor berikut ini: (1) Jumlah lilitan kumparan. (2) Laju perubahan fluks magnetik. (3) Besar induksi magnetik. Yang mempengaruhi ggl induksi dalam generator adalah ........

A . (1) B . (1), dan (2) C . (1), (2), dan (3)

D . (2), dan (3) E . (3)

Kunci : CPenyelesaian :Ingat rumus : Ei = - NBA sin tdimana : Ei = GGL induksi, N = Jumlah lilitan, B = induksi magnetik, = laju fluksMaka GGL induksi pada generator dipengaruhi oleh ketiganya (jumlah lilitan, laju fluksmagnetik, induksi magnetik).

37 . Di bawah ini tentang gelombang elektromagnetik : 1. Tidak merambat melalui ruang hampa. 2. Besar cepat rambatnya seperti cahaya. 3. Bermuatan listrik. 4. Dihasilkan dari medan magnet dan medan listrik. Pernyataan yang benar adalah ........

A . 1, 2, dan 3 B . 1, dan 2 saja C . 2, dan 4 saja

D . 4 saja E . 1, 2, 3, dan 4

Kunci : CPenyelesaian :Yang benar mengenai gelombang elektromagnetik : - Besar cepat rambatnya seperti cahaya. (2)- Dihasilkan dari medan magnet dan medan listrik. (4)

17 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

38 . Sebuah kisi difraksi terdiri dari 5.000 celah/cm. Bila spektrum orde terang keduamembentuk sudut 30° maka panjang gelombang cahaya yang dijatuhkan pada kisi ........

A . 2.500 B . 3.000 C . 4.000

D . 4.500 E . 5.000

Kunci : EPenyelesaian :Diketahui : kisi = 5000 celah/cm, maka :

d = = . 10-3 cm = . 10-5 m

n = 2, dan = 30°Rumus : n = d sin

2 = . 10-5 sin 30°

2 = . 10-5 .

= 10-6 : 2 = 5 . 10-7 = 5000

39 . Pesawat bergerak dengan kecepatan v, ternyata panjang pesawat menjadi 0,8 kalipanjang. diamnya. Jika c = kecepatan cahaya, maka kecepatan pesawat adalah ........

A . 0,4 c B . 0,5 c C . 0,6 c

D . 0,7 c E . 0,8 c

Kunci : CPenyelesaian :Diketahui : L = 0,8 Lo

L = Lo

0,8 Lo = Lo

(0,8)2 = 1 -

= 1- 0,64

v² = 0,36 c² v = 0,6 c

40 . Sebuah molekul atom H bergetar dengan frekuensi alami 8,1 x 1013 Hz. Bila tetapanPlanck 6,6 x 10-34 Js, maka tingkat energi pada level tersebut adalah ........

A . 0,81 eV B . 0,66 eV C . 0,54 eV

D . 0,33 eV E . 0,14 eV

Kunci : DPenyelesaian :

18 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

Diketahui : f = 8,1 x 1013 Hz h = 6,6 x 10-34 Js

Jawab : E = hf = 6,6 x 10-34 (8,1 x 1013) = 53,46 . 10-21 Joule

E = = 0,33 eV

41 . Seberkas sinar-X dengan kecepatan 3 x 108 m/detik, memiliki momentum foton sebesar6,6 x 10-23 Ns. Bila konstanta Planck 6,6 x 10-34 J.s, maka frekuensi sinar-X tersebut........

A . 6 .1011 MHz B . 9 .1011 MHz C . 3 .1013 MHz

D . 6 . 1013 MHz E . 3 . 1019 MHz

Kunci : CPenyelesaian :Diketahui : c = 3 x 108 m/detik, p = 6,6 x 10-23 N.s h = 6,6 x 10-34 Js

Jawab :

42 . Hipotesa de Broglie menyatakan bahwa ........

A . Energi gelombang elektromagnetik dipancarkan dan diserap dalam bentukpaket-paket energi (foton).

B . Paket-paket energi gelombang elektromagnetik dapat bersifat sebagai partikelkarena mempunyai momentum.

C . Cahaya mempunyai sifat sebagai partikel di samping mempunyai sifat gelombang. D . Materi yang bergerak mempunyai sifat gelombang di samping sifat partikelnya. E . Foton-foton gelombang elektromagnetik dalam perambatannya hanya dapat bersifat

sebagai gelombang. Kunci : CPenyelesaian :Hipotesa de Broglie : Cahaya mempunyai sifat sebagai partikel di samping mempunyai sifat gelombang.

43 . Elektron dalam atom hidrogen menurut Bohr bergerak dalam lintasan stasioner. Besarenergi yang diperlukan memungkinkan elektron pindah lintasan dari n = 3 ke n = 1adalah........

A . 1,4 eV B . 3,4eV C . 4,0 eV

D . 11,0 eV E . 12,1 eV

Kunci : EPenyelesaian :Elektron pindah dari n = 3 ke n = 1

E =

19 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

= 13,6 - 0,51 = 12,09 12,1 eV

44 . Kristal semikonduktor tipe P pada suhu ± 20°C diperoleh dari pengotoran kristal silikondengan atom Germanium, merupakan ikatan atom ........

A . Ionik B . Kovalen C . Logam

D . Hidrogen E . Van der Waals

Kunci : BPenyelesaian :Pengotoran kristal silikon dengan atom Germanium merupakan ikatan atom Kovalen.

45 . Zat padat dibentuk dari atom-atom dengan susunan teratur. Keteraturan pada jarakpanjang tidak pernah didapatkan pada ........

A . Es B . Garam dapur C . Tembaga

D . Gelas E . Intan

Kunci : DPenyelesaian :Keteraturan pada jarak panjang tidak pernah didapatkan pada gelas karena bersifat amorf.

46 . Pernyataan yang benar berdasarkan teori pita energi adalah ........

A . Konduktor pita konduksinya kosong, celah energi antara pita konduksi dan pitavalensi lebar.

B . Isolator pita konduksinya terisi sebagian. C . Semikonduktor, pita konduksinya kosong, celah energi antara pita valensi dan pita

konduksi sempit. D . Isolator pita konduksinya kosong, pita valensinya terisi sebagian. E . Konduktor pita konduksinya terisi sebagian pita valensinya terisi sebagian. Kunci : CPenyelesaian :Teori pita energi :Semikonduktor, pita konduksinya kosong, celah energi antara pita valensi dan pitakonduksi sempit.

47 . Yang berfungsi sebagai pembawa muatan dalam bahan semikonduktor ekstrinsik tipe Padalah ........

A . Proton B . Elektron C . Lubang

D . Elektron dan lubang E . Proton dan lubang

Kunci : CPenyelesaian :Yang berfungsi sebagai pembawa muatan semikonduktor type P adalah Lubang.

48 . Bila diketahui massa proton = 1,007 sma, massa neutron = 1,008 sma dan massa intideuteron = 2,014 sma, maka energi ikat inti deuteron adalah ........

A . 1,876 MeV B . 1,875 MeV C . 0,938 MeV

D . 0,937 MeV E . 0,931 MeV

Kunci : EPenyelesaian :Diketahui : mp = 1,007 sma

20 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002

mn = 1,008 sma

m²p = 2,014 sma

Jawab : EB = {(1,007) + (1,008) - 2,014} 931

= 0,931 MeV.

49 . Perhatikan pernyataan tentang radioaktivitas berikut ini : 1. Radioaktivitas terjadi pada inti-inti yang stabil. 2. Pemancaran positron (e+) terjadi pada inti ringan di bawah pita kestabilan (N-Z). 3. Pemancaran partikel () terjadi pada inti berat yang memiliki lebih dari 83 proton. 4. Pada pemancaran sinar beta () terjadi perubahan sebuah neutron menjadi sebuah proton. Pernyataan yang benar adalah ........

A . 1, 2, 3, dan 4 B . 1, 2, dan 3 C . 1 dan 3

D . 2, 3, dan 4 E . 2 dan 4 saja

Kunci : DPenyelesaian :Pernyataan yang benar tentang radioaktivitas : 2. Pemancaran positron (e+) terjadi pada inti ringan di bawah pita kestabilan (N-Z). 3. Pemancaran partikel () terjadi pada inti berat yang memiliki lebih dari 83 proton. 4. Pada pemancaran sinar beta () terjadi perubahan sebuah neutron menjadi sebuah proton.

50 . Komponen reaktor atom yang berfungsi menurunkan energi neutron hasil fisi disebut ........

A . Bahan bakar B . Moderator C . Batang kendali

D . Perisai radiasi E . Pendingin sekunder

Kunci : BPenyelesaian :Komponen reaktor atom yang berfungsi menurunkan energi neutron hasil fisi disebutmoderator.

21 Ebtanas/Fisika/Tahun 2002