Latihan Un Fisika Dan Penyelesaiannya 2010

8/7/2019 Latihan Un Fisika Dan Penyelesaiannya 2010

1/12

PREDIKSI UNAS 2010

1. Seorang siswa mengukur tebal kayu dengan menggunakan jangka sorong seperti diperlihatkan pada gambar.Hasil pengukuran tersebut adalah .a. 6,44 cmb. 6,34 cmc. 4,84 cmd. 4,74 cme. 4,73 cm

Penyelesaian :Skala utama : 4,7.Skala nonius: skala 4 yang berimpit dengan salah satu skala utamaHasil pengukuran = 4,74 cmJawab : D

2. Seorang berwisata naik mobil dari kota A menuju kota C dengan melewati kota B seperti diperlihatkan padagambar. Perpindahan dan jarak yang ditempuh mobil adalah .a. 40 km ; 70 kmb. 30 km ; 70 kmc. 50 km ; 70 km

d. 70 km ; 50 kme. 70 km ; 40 kmPenyelesaian :

Perpindahan = 22 4030 + = 50 km

Jarak yang ditempuh = panjang lintasan = 30 km + 40 km = 70 kmJawab : C

3. Sebuah kereta api melakukan perjalanan dari stasion satu ke stasiun lain yang grafik hubungan v terhadapwaktu diperlihatkan pada gambar di bawah ini.Jarak yang ditempuh kereta api selama perjalanan tersebutadalah a. 200 kmb. 300 kmc. 360 kmd. 400 kme. 700 km

Penyelesaian :S = Luas trapesium = 80 ( 7 + 3 ) = 400 kmJawab : D

4. Dua balok A dan B di atas bidang datar licin dan dihubungkan tali dan di tarik dengan gaya mendatar F hinggamengalami percepatan tetap 2 m/s2 seperti yang diperlihatkan pada gambar. Jika massa A= 30 kg dan massaB = 10 kg, maka gaya tegang tali T dan F adalah ..a. 60 N dan 20 Nb. 20 N dan 60 Nc. 40 N dan 60 Nd. 80 N dan 60 Ne. 60 N dan 80 NPenyelesaian :T = mA.a = 30.2 = 60 NF = m.a = (30 + 10 ).2 = 80 N

Jawab : E

B 40 km C

30 km

A

0 2 5 7 t(jam)

80

V(km/jam)

A BFT


2/12

5. Planet A memiliki massa 2 kali planet B dan jari-jari 0,5 kali planet B. Perbandingan kuat medan gravitasi dipermukaan planet A dan B adalah .a. 2 : 1b. 1 : 2c. 1 : 4d. 4 : 1e. 8 : 1

Penyelesaian :Antar Planet :

B

A

g

g=

B

A

M

M2

A

B

R

R=

B

B

M

M22

5,0

B

B

R

R= 8 : 1

Jawab : E

6. Papan triplek homogen dibentuk dengan ukuran seperti yang diperlihatkan pada gambar.Jarak antara keduatitik berat benda adalah ..a. 4 cmb. 5 cm

c. 6 cmd. 7 cme. 10 cmPenyelesaian :y1 = 4 cm

y2 = 8 +31

.6 = 10 cm

Jadi jarak antara kedua titik berat= y2 y1

= (10 4) cm= 6 cm

Jawab : C

7. Sebuah benda dipengaruhi tiga gaya yang sama besar yaitu 20 N seperti diperlihatkan pada gambar.Momengaya total pada titik B adalah ..a. 20 Nmb. 80 Nm

c. 140 Nmd. 220 Nme. 240 NmPenyelesaian : = F1.3 + F2.0 + F3.4

= -20.3 + 20.4= 20 N.m

Jawab : A

Z1

Z2

Y2

Y1

4 16

14

8

X(cm)

Y(cm)

16

14

X(cm)

Y(cm)

8

8

4

F1

B 3 m

4 m

F3

F2

A

C


3/12

8. Silinder pejal dengan jari-jari 30 cm dan massa 8 kg menggelinding tanpa slip pada bidang datar. Pada saatkecepatan linear pusat massa bola 4 m/s, maka energi kinetic total bola sebesar a. 8 jouleb. 16 joulec. 32 jouled. 64 joulee. 96 joulePenyelesaian :

Menggelinding berarti melakukan 2 gerak sekaligus yaitu gerak translasi dan gerak rotasi.Energi kinetic totalnya = Ektran + Ekrot = mV

2 + I 2 atauEktotal = mV

2( k + 1 )= .8.42 ( + 1 )= 96 joule

Jawab : E

9. Dari percobaan benda bergerak lurus diperoleh hasil sebagai berikut.Jika benda mula-mula diam maka usaha terbesar dilakukan oleh benda ..

a. A

b. Bc. Cd. D

e. E

Penyelesaian :W = Ek2 - Ek1 = mV2

2 - mV12

WA = 81 joule (Usaha terbesar )WB = 50 jouleWC = 64 jouleWD = 45 joleWE = 32 jouleJawab : A

10. Tiga buah pegas yang disusun dengan tetapan pegas seperti pada gambar. Susunan pegas pegas dipengaruhibeban 0,75 kg sehingga mengalami pertambahan panjang 5 cm. Konstanta susunan pegas tersebut adalah.a. 25 N/mb. 50 N/mc. 75 N/md. 100 N/me. 150 N/m

Penyelesaian :kp = k + k = 2k

kkkt 6

1

2

11+= =

kkk 6

4

6

1

6

3=+ , maka kt =

2

3k

F = kt.x

7,5 =2

105.2

3 xk , maka : k = 100 N/m Jadi : kt = mNk /1502

3=

Jawab : E

11. Sebutir kelereng massa 50 gram meluncur dipermukaan meja hingga kecepatan saat lepas dari tepi meja 2m/s. Energi mekanik kelereng saat ketinggian 1 meter adalah .

Benda Massa (kg) Kecepatan (m/s)

A 2 9B 4 5

C 8 4

D 10 3

E 16 2

k k

6 k

0,75 kg


4/12

a. 0,2 jouleb. 1,1 joulec. 2,0 jouled. 11 joulee. 20 joule

Penyelesaian :EmB = EmA = m.g.h1 + .m.V1

2 = 0,05.10.2 + .0,05.22 = 1,1 joule

Jawab : B

12. Senapan melepaskan peluru 10 gram pada sebuah balok kayu 4 kg yang digantung pada seutas tali. Jikapeluru bersarang dalam balok dan balok posisinya naik 5 cm dari posisi semula maka kecepatan peluru sesaatsebelum menumbuk balok adalah .a. 41 m/sb. 40,1 m/sc. 400 m/sd. 401 m/se. 410 m/s

Penyelesaian :

Vpeluru = hgm

mm

p

bp..2

+

=2

105.10.201,0

401,0 + x = 401 m/s

Jawab : D

13. Dua buah logam A dan B memiliki ukuran yang sama tetapi A memiliki koefisien konduksi termal 2 kalikoefisien konduksi termal B dan kedua logam disambung menjadi satu.Bila ujung A bersuhu 20oC dan ujung B80oC, maka suhu sambungan kedua logam tersebut adalah ..a. 10 oC

b. 20o

Cc. 30 oCd. 40 oCe. 50 oCPenyelesaian :

2

222

1

111

L

TAk

L

TAk =

, karena diketahui A1=A2 , L1=L2 dan k1=2k2, maka :

2T1 = T2 2(t 20 ) = 80 t

t = 40oCJawab : D

14. Sebuah tangki air berisi penuh air dengan kedalaman 6 m. Jika pada jarak 1 m dari dasar tangki terdapatlubang kebocoran maka kecepatan keluar air dan jarak mendatar jatuhnya air adalah a. 1 m/s ; 5 mb. 5 m/s; 1 mc. 52 m/s ; 25 md. 25 m/s ; 10 me. 10 m/s ; 25 m

5 cm

A B20oC80oC

X

h1

h2

h

V6 m

1 m

Vp


5/12

Penyelesaian :Kecepatan air keluar dari lubang : V = gh2 = 5.10.2 = 10 m/s

Jarak mendatar jatuhnya air adalah : X = 2 2.hh = 2 1.5 = 2 5 m

Jawab : E

15. Sejumlah partikel gas ideal dimampatkan secara isotermok sampai volumenya menjadi seperempat darisemula, maka akan terjadi perubahan a. tekanan dan suhunya menjadi seperempatb. tekanan menjadi empat kali dan suhunya menjadi seperempat kalic. tekanan tetap dan suhunya menjadi empat kalid. tekanan menjadi empat kali dan suhunya tetape. tekanan dan suhunya tetapPenyelesaian :Untuk proses isotermik (suhu tetap) :V1.P1 = V2.P2V1.P1 = V1.P2 , maka : P2 = 4 P1

Jawab : D

16. Setiap partikel gas ideal selalu bergerakdengan energi kineticnya. Faktor-faktor yang mempengaruhi energiknetik gas ideal antara lain ..(1) jarak antara partikel gas(2) suhu gas(3) ukuran volume partikel gas(4) derajat kebebasan gerak gasPernyataan yang benar adalah a. 1,2 dan 3b. 1 dan 3c. 2 dan 4d. 4 sajae. 1,2,3 dan 4Penyelesaian :

Ek = f.2

1k.T, jadi energi kinetic bergantung pada suhu(T) dan derajat kebebasan(f)

Jawab : C

17. Sebuah teropong diarahkan ke bintang, menghasilkan perbesaran anguler 20 kali untuk mata takberakomodasi. Jika jarak focus lensa obyektifnya 100 cm, maka jarak antara lensa obyektif dan lensa okulerteropong tersebut adalah ..a. 100 cmb. 102 cm

c. 105 cmd. 110 cme. 120 cmPenyelesaian :Perbesaran untuk teropong dengan mata tak berakomodasi :

M =ok

ob

f

f= 20100

=

okf, maka fok = 5 dan d = fob + fok = 100 cm + 5 cm = 105 cm

Jawab : C

18. Perhatikan diagram P-V dari siklus carnot berikut. Pernyataan yang benar adalah ..


6/12

a. Pada proses a mesin menyerap kalorb. Pada proses b terjadi penurunan energi dalamc. Pada proses c kenaikan energi dalamd. Pada proses d terjadi penurunan energi dalame. Pada siklus Carnot T1 selalu lebih kecil dari T2Penyelesaian :

Siklus Carnot :

Proses a : - pemuaian isothermal, suhu tetapT1, menyerap kalor Q1, U = 0

Proses b : - pemuaian adiabatic, suhu turundari T1 menjadi T2, Q = 0

Proses c : - pemampatan isothermal, suhutetap T2, Gas melepas kalor Q2,U = 0

Proses d : - pemampatan adiabatic, suhu naikdari T2 menjadi T1, Q = 0

Jawab : A

19. Suatu mesin Carnot bekerja diantara suhu 800K dan 400 K, menerima masukan kalor 2000 joule sepertipada gambar. Usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah ..a. 400 jouleb. 500 joulec. 800 jouled. 1000 joulee. 1500 joulePenyelesaian :

1

2

1

1T

T

Q

W=

8004001

2000=W , jadi W = 1000 joule

Jawab : D

20. Di bawah ini spectrum gelombang elektromagnetik dari frekuensi rendah ke frekuensi tinggi adalah .a. radio, radar, infra red, cahaya tampak, ultra violet, sinar , sinar xb. sinar x, sinar , ultra violet, cahaya tampak, infra red, radar, radioc. sinar , sinar X, ultra violet, cahaya tampak, infra red, radar, radiod. radio, radar, infra red, cahaya tampak, ultra violet, sinar x, sinar e. radar, radio, ultra violet, cahaya tampak, infra red, sinar x, sinar

Penyelesaian :Urutan gelombang elektromagnetik dari frekuensi besar ke frekuensi kecil adalah : sinar , sinar X, ultraviolet, cahaya tampak, infra red, radar, radioJawab : D

21. Suatu gelombang berjalan dinyatakan dengan persamaan Y = 4 sin (25t-5x) dalam SI. Cepat rambatgelombang tersebut adalah .a. 0,2 m/s

V(m3)

P(N/m2)

a

b

c

d

Q1

W

Q2

T1

T2

P(N/m2)

a

b

c

d

Q1

= 2000 joule

Q2

T1

= 800K

T2

= 400K

V3 (m3)


7/12

b. 2 m/sc. 2,5 m/sd. 5 m/se. 25 m/sPenyelesaian :

Kecepatan rambat gelombang = V =xkoef

tkoef

.

.=

5

25= 5 m/s

Jawab : D

22. Seberkas cahaya monokromatik dijatuhkan pada kisi difraksi dengan 5000 goresan/cm menghasilkanspectrum garis terang orde kedua membentuk sudut 30o terhadap garis normalnya. Panjang gelombangcahaya yang digunakan adalah .a. 5 x 10-3 mmb. 5 x 10-4 mmc. 5 x 10-5 mmd. 6 x 10-4 mme. 6 x 10-5 mmPenyelesaian :Untu kisi garis terang :

d sin = m. dan diketahui m = 2, maka :

5000

1sin 30 = 2.

= 5 x 10-5 cm = 5 x 10-4 mmJawab : B

23. Taraf intensitas bunyi 10 sepeda motor sejenis secara bersamaan adalah 40 dB. Jika intensitas ambangbunyi 10-12 w/m2, maka intensitas sebuah sepedamotor adalah .a. 1x10-9 w/m2

b. 3x10-9 w/m2

c. 4x10-9 w/m2

d. 1x10-15 w/m2

e. 1x109 w/m2

Penyelesaian :Tin = Ti1 + 10 log n40 = Ti1 + 10 log 10Ti1 = 30 dB

Ti = 10 logoI

I

30 = 10 log1210

I, jadi I = 10-9 w/m2

Jawab : A

24. Suatu sumber bunyi bergerak relative terhadap pendengar yang diam. Bila cepat rambat bunyi di udara 325m/s dan kecepatan sumber bunyi 25 m/s, maka perbandingan frekuensi yang diterima pendengar pada saatsumber bunyi menjauhi dan mendekati adalah .a. 5 : 4b. 6 : 5c. 7 : 6


8/12

d. 6 : 7e. 5 : 6Penyelesaian :

fp-menjauh : fp-mendekat = ss

s

s

fVV

Vf

VV

V

+: =

s

s

VV

VV

+

=

25325

25325

+

= 6 : 7

Jawab : D

25. Dua buah muatan listrik terpisah pada jarak d dan terjadi gaya Coulomb sebesar F. Bila jarak kedua muatandijadikan dua kali semula, maka perbandingan gaya Coulomb yang terjadi adalah .a. 1 : 16b. 4 : 1c. 1 : 4d. 2 : 1e. 1 : 2Penyelesaian :

2

21

2

21

'

)2(

.

.

d

qq

k

d

qqk

F

F= = 4

Jawab : B

26. Dua buah muatan listrik P dan Q masing-masing 20 uC dan 45 uC terpisah pada jarak 15 cm. Letak sebuahtitik A yang kuat medan listriknya nol adalah .a. 7 cm dari P dan 8 cm dari Qb. 8 cm dari P dan 7 cm dari Qc. 5 cm dari P dan 10 cm dari Qd. 9 cm dari P dan 6 cm dari Qe. 6 cm dari P dan 9 cm dari Q

Penyelesaian :

EA = 0 , maka :E1 = E2

k 220

X

= k 2)15(

45

X

Jadi X = 6 cmJawab : E

27. Faktor-faktor yang mempengaruhi kapasitas kapasitor keping sejajar adalah .a. jarak kedua keping dan luas penampangb. luas penampang keeping dan hambatan listrikc. muatan listrik dan hambatan listrikd. jarak kedua keping dan hambatan listrike. bahan keping dan muatan lostrik

20C 45CP

PQ

A

15 cm

X

E1

E2


9/12

Penyelesaian :Kapasitas kapasitor keping sejajar = C

C = kd

Ao . , jadi C sebanding dengan luas keping (A) , berbanding terbalik dengan jarak antara dua

keping (d) dan tergantung pada bahan dielektrik yang digunakan (k)Jawab : A

28. Perhatikan gambar di bawah ini. Kuat arus yang terukur adalah ..a. 40 mAb. 4 Ac. 60 mAd. 80 mAe. 8 A

Penyelesaian :

Hasil pengukuran =mumskalamaksi

itunjukskalayangdX batas ukur = =10

5

4x 8 Volt

I=80

100

8== A

R

V

mAJawab : D

29. Perhatikan rangkaian listrik di bawah ini. Kuat arus yang mengalir pada hambatan R2 adalah ..a. 1 A

b. 2 Ac. 3 Ad. 4 Ae. 6 A

Penyelesaian :I1 = I2 + I3 (I)Loop I + I.R = 012 + 6 +12I1+6I2 = 0

12I1+6I2 = -18 (II)

Loop II + I.R = 0-15 6 -6I2 + 6I3 = 0-6I2 + 6I3 = 21 (III)Dari persamaan (I), (II) dan (III), didapat : I2 = 2 AJawab : B

15 V

12

12 V

6 V

6

6

R2

I1

I2

I3

III

0 10 V

0

12 3

4

5

100 ohm AI


10/12

30. Kawat lurus panjang dialiri listrik sebesar 4 A. Besar kuat medan magnet suatu titik yang berjarak 8 cm darikawat adalah .a. 1x10-5 teslab. 2x10-5 teslac. 1x10-7 teslad. 2x10-7 teslae. 1x10-9 teslaPenyelesaian :

Induksi magnetic (B) disekitar kawat =a

Io

.2

=

2

7

10.8.2

4.10.4

= 10-5 tesla

Jawab : A

31. Kumparan bujur sangkar sisi 20 cm dengan jumlah lilitan 15 digerakkan dengan kecepatan 3 m/s masukdalam medan magnet 0,4 T. Besar ggl yang diinduksikan pada saat posisinya seperti gambar adalah ..a. 2,4 voltb. 2,6 voltc. 3,6 voltd. 4,0 volte. 4,2 voltPenyelesaian :

= Nt

= Nt

AB

.

= 15

3

11,0

11,0.2,0.4,0

= 3,6 volt

Jawab : C

32. Dalam rangkaian seri RLC seperti pada gambar, maka besarnya kuat arus yang mengalir dalam rangkaianadalah ..a. 7 Ab. 8 Ac. 9 Ad. 10 Ae. 15 APenyelesaian :

Z = 22 )( CL XXR + =22 )412(6 + = 10 ohm

I =10

150=

Z

V= 15 A

Jawab : E

33. Perhatikan gambar rangkaian seri RLC di bawah ini. Besar tegangan antara titik B dan D adalah a. 60 voltb. 80 voltc. 100 voltd. 120 volte. 180 voltPenyelesaian :VL = I x XL = 10 x 16 = 160 volt

6 12 4

150 V

x x x x x x

x x x x x x

x x x x x

x x x x x x9 cm

V = 3 m/s

6 16 8

100 V

A B C D


11/12

VC = I x XC = 10 x 8 = 80 voltVBD = VL VC = 160 80 = 80 voltJawab : B

34. Pernyataan di bawah ini yang sesuai dengan kesimpulan percobaan hamburan Rutherford adalah .a. atom tidak dapat dibagi lagib. muatan positif terbagi merata keseluruh bagian atomc. muatan positif terkumpul pada satu titik yang terpusat di tengah atom

d. electron-elektron tersebar diseluruh bagian atom secara meratae. electron dapat berpindah dari kulit satu ke kulit lain dengan melepas atau menyerap fotonPenyelesaian :Hamburan Rutherford dengan sinar (positif) membuktikan muatan positif terkumpul pada suatu titik yang terpusat di tengah atom.Jawab : C

35. Tingkat energy atom hydrogen menurut model atom Bohr,bila electron berpindah dari kulit 1 ke kulit 2, makaelectron tersebut akan memancarkan energy sebesar ..a. 1,6 eVb. 2,25 eV

c. 3,6 eVd. 4,8 eVe. 10,2 eVPenyelesaian :Elektron berpindah dari n = 1 ke n = 2,

E = E2 E1 =22

1

6,13

2

6,13

= 10,2 eVJawab : E

36. Generator pembangkit listrik AC mempunyai kumparan berbentuk persegi panjang dengan ukuran panjang 40

cm dan lebar 20 cm terdiri dari 300 lilitan diputar dengan kecepatan sudut 60 rad/s dalam medan magnet0,5 tesla. Pada ujung-ujung kumparan akan timbul ggl maksimum sebesar ..a. 40 voltb. 60 voltc. 400 voltd. 600 volte. 800 voltPenyelesaian :max = B.A.N. = 0,5 (40x10

-2.20x10-2).300.50 = 600 voltJawab : D

37. Benda suhu 327C memancarkan panjang gelombanng pada intensitas maksimum sebesar .. ( tetapan Wien =2,898 x 10 (mKa. 4,83x107 Ao

b. 4,83x106 Ao

c. 4,83x105 Ao

d. 4,83x104 Ao

e.4,83x103 Ao

Penyelesaian :max . T = C


12/12

max . 600 = 2,898 x 10-3

max = 4,83 x 10-6 m = 4,83 x 104 Ao

Jawab : D

38. Enerji foton sinar gamma 108 eV, maka panjang gelombang sinar gamma tersebut adalah.a. 1,2375x10-4 Ao

b.4,125x10-5 Ao

c.7,27x10-6 Ao

d.1,2375x10-14 Ao

e.4,125x10-15 Ao

Penyelesaian :

=E

ch.=

198

834

106,1.10

103.106,6

x

xx= 1,2375 x 10-14 m = 1,2375 x 10-4 Ao

Jawab : A

39. Massa proton = A sma, massa neutron = B sma sedangkan massa inti 3Li7 = C sma. Jika 1 sma = 931 MeV, maka

energy ikat inti 3Li7 adalah .

a. (A+B+C)931 MeVb. (3A+4B+C)931MeVc. (4A+3B-C)931MeVd. (4A+2B-3C)931MeVe.(3A+4B-C)931MeVPenyelesaian :Energi ikat inti = E = [Z mp + (A-Z).mn - mi ] 931 MeV

= (3A + 4 B C ) 931 MeVJawab : E

40. Massa unsure radioaktif P mula-mula X gram dengan waktu paruh 2 hari. Setelah 8 hari unsur yang tersisa Y

gram. Perbandingan antara X : Y = a. 1:16b. 1:8c. 4:1d. 8:1e. 16:1Penyelesaian :

Y = XT

t

2

1 = X2

8

2

1

= X

16

1

Jadi : X : Y = 16 : 1Jawab : E

Latihan Un Fisika Dan Penyelesaiannya 2010

Documents

Transcript of Latihan Un Fisika Dan Penyelesaiannya 2010