Osp 2011 Fisika Smp
-
Upload
yusritriadi -
Category
Documents
-
view
197 -
download
17
description
Transcript of Osp 2011 Fisika Smp
Ga
fiSOAL
F'TSII{A
OLIMFIANry SATI{$ TTASIO.S{AL $FTPTIF{CKAT PNOvIil$I
TAIIUN 2OII
fuqfu*paaaml
OLIMPIADE SAINS NASIONAL
BIDANG FISIKAa
TINGKAT PROPINSI TAHUN 2011
Waktu Test : 150 menit
Petunjuk menjawab soal:
l. Untuk menjawab semua soal dalam naskah soal tes ini disediakan waktu 150 (seratus lima
puluh) menit.
2. Naskah soal ini terdiri atas 45 soal pilihan ganda dengan empat pilihan jawaban dan 15
soal isi singkat.
3. Dari keempat pilihan jawaban untuk setiap soal, hanya ada satu pilihan jawaban yang
paling benar.
4. Pilihlah jawaban yang paling benar dengan cara memberikan tanda silang pada huruf di
depan pilihan jawaban yang paling benar.
Contoh:lABCD(5. Bila ingin mengganti jawaban, Iingkari tanda silang dari jawaban yang ingin diganti
kemudian berikan tanda silang pada jawaban yang baru.
Contoh:' I A X C @6. Setiap jawaban soal pilihan ganda yang benar diberi skor 2 (dua) dan jawaban salah atau
tidak ada jawaban diberi skor 0 (nol).
7. Setiap jawaban soal isian singkat yang benar diberi skor 4 (empat) dan jawaban salah atau
tidak ada jawaban diberi skor 0 (nol).
8. Lembar jav,aban harus diisi dengan menggunakan ballpoint/tinta, tidak boleh
menggunakan pensil.
9. Selama mengerjakan soal tidak boleh menggunakan kalkulator dan atau alat hitung lain.
10. Selamat bekerja, s€moga sukses !
Pilihan Ganda
1. Agus menyeberangi sungai menggun gkan perahu dengan laju 12 m/s. Perahu bergerak ke
arah timur, sementara air sungai menlalir ke arah selatan dengan laju 5 m/s. Laju perahu
terhadap pengamat di pinggir sungai adalah ... m/s.
A,7B. llc. 13
D. 19
3.
2. Pada kelompok besaran fisika dibawah ini, yang termasuk dalam besaran tumnan dan
merupakan vektor adalah ... .
A. kelajuan, percepatan dan gaya
B. kecepatan, gayn dan energiC. kecepatan, peicepatan dan gaya
D. posiii, percepatan dan gaya
Tekanan 1 atmosfn sama dengan tekanan hidrostatis yang disebabkan oleh kolom raksa
setinggi 76 cm. Jika percepatan gravitasi dianggap l0 m/detik'dan massa jenis raksa 13,6
gram/cm3, maka tekanan I atmosfir dalam satuan cgs (centimeter, gram, sekon) sama
densan...a. iof:e x 106 gram.cm/detik 2
B. 1,0336 x 106 gram/cm.detik 2
C. 1.0336 x 105 eram.cn/detik 2
O. f ,Of :O x 10s lrarrVcm.Oetik 2
Pada sebuah percobaan rangkaian listrik digunakan sebuah voltmeter dengan skala 0sampai 50 dengan batas ukur 10 volt. Jika jarum penunjuk voltmeter itu menuju pada skala
seperti pada gambar di bawah ini, maka nilai beda potensial listrik yang terukur olehvoltmeter itu adalah ... .
,4
A. 2,4 voltB. 4,8 voltC. 4 voltD. 2,4 volt
4.
40
6.
5. Perhatikan tabel berikut ini !
NoBesaran Fisika
fi)Satuane
ff) Alat ukur (Z)
1 Tekanan kilosram Stop WatchI4 Waktu Pascal Termometer5 Berat Kelvin Neraca4 Suhu Menit Manometer
Pasangan antara besaran fisika yang merupakan besaran poko\, satuan dalam SistemInternasional (S! dan alat ukur yang sesuai adalah ....
A. Xr, Yz dan Za,
B. Xr, Y zdan Z+
C. X+, Yt danZzD. Xz, Ya,dan Zr
Sebuah benda bergerak lurus pada sumbu-x mendatar dari titik P di x :24 mdengankecepatan av,al6 rnldetikdan percepatan tetap 3 m/detik2 yang searah dengan kecepatanawal. Jarak yang ditempuh benda itu jika ia bergerak selama 4 detik adalah ... .
A.0 m8.24 mC.36mD.48m
Grafik di bawah ini menggambarkan kecepatan sebagai fungsi waktu dari sebuah bentlayang bergerak lurus pada sumbu-x mendatar dari titik x:0.
5 7,5 10t (detik)
Jarak yang ditempdh benda setelah ia bergerak selama 20 detik adalah ... .
A.77,5 mB. 90,0 mc. ll7,5mD. 130 m
7.
v {m/ detik}
8. Sebuah benda yang massanya m:10 kg digantung dengan tali seperti pada gambar dibawah ini.
Jika percepatan gravitasi dianggap g = 10 m/detik2, maka tegangan tali AB dan BCberturut-turut adalah:... .
A. 50y'3 newton dan 50 newtonB. 50 newton dan 50y'3 newtonC. 50/y'3 newton dan 50 newtsnD. 50 newton dan 50/r/3 newton
9. Seorang siswa ingin mengetahui massa jenis sebuah telur bebek menggunakan larutangaram dup*. Diketahui massa jenis air I glcmi dan massa jenis garamdapur l0 g/cm3 dan
volume telur 25 cm'. Bilu telur melayang di dalam larutan yang terbuat dari 2OA il akditambah 5 sendok makan garam dapur (1 sendok makan setara dengan 5 mt). Massa jenistelur tersebut adalah ... .
A. 1,8 gl"*til i;i 7;:;'C.2 glcrfD. 9 g/cm3
10. Sebuah benda bermassa 1 kg mengalami gaya seperti yang ditunjukkan pada gambar.
Benda bergerak dari A ke B. Jika laju di A adalah 2 m/detik maka laju di B adalah... .
A. 4 m/sB. 8 m/sC. 16 m/sD. 30 m/s
I l. Perhatikan gambar berikut !
Sebuah mobil berada l0 m di depan truk seperti pada gambar. Sopir mobil tersebrrt inginmemarkirkan mobilnya tepat setengah meter di depan truk. Selama bergerak besar gaya
dorong mobil adalah 50 N. Usaha yang dilakukan oleh mobil tersebut adalah sebesar ....4.525 JouleB. 500 Joule
3;IT"rl:Xi:
12. Seorang anak berlari dengan kecepatan tetap di dekat sebuah rel kereta api dalam arahsejajar rel tersebut. Seorang yang berada di dalam kereta api yang bergerak dengankecepatan tetap 36 km/jam melihat anakjersebut seolah-olah bergerak mundur sejauh 16m dalam rentang waktu 2 detik. Kecepatan lari anak tersebut relatif terhadap tanah adalah
A.8 mlsB. 2 km/jam
iC.4,8 m/sD.7,2 km/jam
13. Sebuah lift semula dalam keadaan diam. Ketika lift tersebut mulai bergerak naik denganpercepatan I m/s2 sebuah sekrup jatuh dari langit-langit lift. Jika jarak antara lantai danlangirlangit lift 2 m, dan percepatan gravitasi 10 m/s', waktu yang diternpuh oleh sekruptersebut sebelum menurnbuk lantai lift adalah .." .
^.^Es^'lll D
,E-"' 15t;
C. .l= sVq
D .ESY+
14. Dua jenis zat cair yang tidak bercampur dimasukkan ke dalam satu wadah. Ketika sebuahbenda dengan massa jenis ?00 d.*' dimasukkan ke dalamnya, ternyataz/s volumenyaberada pad4 cairan di bagian bawSh yang massa jenisnya 1000 g/cm3. Massa jenis caiianyang satunya lagi adalah ... E/" ' .
A.4008.420c.500D.600
15. Seutas tali dilewati gelombang yang merambat dengan kecepatanbagian tali berosilasi naik turun dengan frekuensi l0 Hz. pada taliterpisah sejauh X. Apabila pada suatu saat titik A sudah berosilasi 7B baru 4 kali, berarti X sama dengan ....A. 300 cmB. 150 cmC. 120 cmD. 100 cm
4 m/s dan bagian-titik A dan titik Bkali semenAra titik
17.
16. Pegas dengan konstanta 4 N/m digantung dan diberi beban 20 g kemudian digetarkan
dengan memberi simpangan awal sebesar 5 cm sehingga beban tersebut bergerak
harmonik sederhana. Laju getar maksimum beban tersebut adalah ... .
e. Jz dsB. o,sJ2 m/s
C. sJI m/s
D. zJi mls
Pada suatu percobaan tabung resonansi digunakan garpu tala dengan frekuensi 512 }{z.Resonansi pertama terjadi ketika panjang kolom udara 15,5 cm dan resonansi kedua
terjadi pada saat panjang kolom udara 47,5 cm. Menurut hasil percobaan itu, cepat
rambat bunyi di udara pada saat dan di tempat melakukan percobaan adalah ... .
A.317,44 m/detikB.322,56 mldetikC.327 ,68 m/detikD.337,0 m/detik
Sebuah bandul berayun di udara yang lembab. Anggap udara menimbulkan gesekan kecil
yang konstan sebesar 0,2 N. Ketika gaya gesek udara sudah melakukan usaha sebesar I J,
maka bandul sudah berayun bolak-balik dengan panjang lintasan ...-A.2 mB.5mC. l0mD.20 m
18.
Perhatikan?&
*t
=E#€Fr-
19. Gambar berikut !'ffi{asl
LGH---L-
=:F----1
A
--F------J t
__-_____J "
Suatu beban digantungkan pada pegas seperti pada gambar, kemudian digetarkan. Jika
dalam 3 detik terjadi 18 kali gerakan pegas bolak-balik, berarti frekuensi getarannya . . ..
A.3HzB.6HzC.9 HzD.12Hz
20. Taraf intensitas bunyi pada jarak 3 m dari sebuah sumber bunyi adalah 120 dB. Untukmengubah taraf intensitas bunyi tersebut menjadi 100 dB, maka jarak antara pengamat
dan sumber bunyi harus diubah menjadi ... .
A. 3,6 mB. 12mC.30mD.44 m
21.
22.
Kelelawar A yang sedang terbang menuju dinding gua mengeluarkan suara berfrekuensi39 kHz. Kelelawar B sedang berada di dinding gua, maka ....A. Frekuensi gelombang suara pantulan yang diterima A sama dengan frekuensi
gelombang suara yang diterima B, yfitu j9 kllzB. Frekuensi gelombang su&ra panfulan yang didengar A lebih rendah dari frekuensi
gelombang suara yang diterima B; keduanya tinggi dari 39 kHzC. Frskuensi gelombang suara pantulan yang didengar A lebih tinggi dari frekuensi
gelombang suara yang diterima B; keduanya lebih tinggi dari 39 khlzD. Frekuensi gelombang suara pantulan yang didengar A sama dengan frekuensi
gelombang suara yang diterima B; keduanya lebih tinggi dari 39 kHz
Ujung sebuah tali yang rapat massanya 0,005 kg/m digetarkan dengan sumber getarberfrekuensi 60 Hz. Jika pada tali terbentuk gelombang dengan panjang getombang 40cm, maka tegangan tali adalah... N.A. O,T2
B. 2,4c. 2,ggD.5,76
Perbesaran bayangan sebuah benda oleh cermin cekung adalah 4kali.Bila titik fokuscermin adalah 10 cm maka benda terletak ....... di depan cermin.A. 10,0 cmB. 12,5 cmC. 16,7 cmD. 40,0 cm
Seorang penderita cacat mata mengalami pengumpulan cahaya di belakang retina. Jeniscacat mata dan jenis kaca mata yangtepat untuk penderita tersebut adalah:A. Miopi dibantu dengan kaca mata plusB. Hipermetropi dibantu dengan kaca mata plusC. Miopi dibantu dengan kaca mata minusD. Hipermetropi dibantu dengan kaca mata minus
Pada percobaan untuk menentukan jarak fokus suatu lensa tipis diperoleh hubunganaltara jarak bayangan yang terbentuk dengan jarak benda sebagaimana ditunjukkandalam gambar berikut
{1v*1,s'
24.
23.
25.
!ttr*l.t
Jarak fokus lensa tipis tersebut adalahA.0,5 mB. lmC.5mD.0,2 m
26. Sebuah benda nyata dan tegak diletakkan pada jarak 20 cm di depan sebuah cermincekung yang jarak fokusnya + 15 cm. Sifat bayangan yang dihasilkan adalah ... .
A. nyata, terbalik, diperkecil. B. nyata, terbalik, diperbesar G
C. maya, tegak diperbesarD. maya, terbalik, diperbesar
27. Duabuah lensa positif yang jarak fokusnya masing-masing 5 cm dan 15 cm diletakkansesumbu pada jarak 20 cm satu terhadap yang lain. Sebuah benda nyata dan tegakdiletakkan di depan lensa pertama pada jarak 8 cm seperti pada gambar di bawah ini.
Bayangan akhir yang dihasilkan bersifat ...A. nyata, tegak, diperbesarB. maya, terbalik, diperbesarC. nyata, terbalik, diperbesarD. maya, tegak, diperkecil
Sebatang lilin diletakkan pada jarakbayangan yang terbentuk 36 cm. Jikadiperbesar, perbesaranya adalah ....A. 3 kaliB. 4 kaliC. 5 kaliD. 6 kali
28. 6 cm di'depan lensa cembung. Jarak lilinsifat bayangan yang terbentuk sejati, terbalik
dandan
29. Seekor ikan mas berenang dengan kecepatan 2 cm/s mendekati dinding akuarium.Seorang pengamat melihat ikan mas tersebut dari sisi luar dinding akuarium yangdidekati oleh ikan mas tersebut. Jika indeks bias air 4/3, dan tebal dinding akuariurndiabaikan, besar kecepatan gerak ikan mas tersebut yangtampak oleh pengamat adalah ...A.3/8 cm/sB. 8/3 cm/sC. 1,5 cmlsD.0,75 cm/s
30. Sebuah lensa divergen dengan jarak fokus 16 cm diletakkan di sebelah kiri sebuahcermin cekung yang jarak fokusnya 20 cm. Jarak antara lensa dan cermin tersebut adalah24 cm. Tepat di tengah-tengah antara lensa dan cermin tersebut diletakkan sebuah benda.Anggap cahaya datang dari sebelah kfri benda dan terlebih dahulu dipantutkan olehcermin sebelum dibiaskan oleh lensa.Letak bayangan akhir yang terbentuk adalah ... .
A. 6,5 cm di sebelah kiri lensaB. 6,5 cm di sebelah kanan lensaC.22,7 cm di sebelah kiri lensaD.22,7 cm di sebelah kanan lensa
31.
32.
33"
Minyak pelumas suatu mesin akan digunakan pada rentangan suhu 20-200 0C. Wadahyang tersedia mampu menampung pelumas I liter pada temperatur 200 oC. Denganmengabaikan kalor yang diserap oleh wadah dan untuk mendapatkan kondisi wadahtepat penuh pa@ tempemtur 2A0 uC, dapat dimasukan pelumas sebanyak 0,96 liter padatemperature 20oC . Koefisien muai volum pelumas tersebut adalah:A.7,41x 19+ og-t
B.2,31 x lge og-t
C.7,41x 16-5 og-r
Dt.2',31 x 16-s og-r
Sebuah termometer menunjukkan angka 25 ketika dicelupkan ke dalam es yang sedangmelebur pada tekanan I aftn dan menunjukkan angka 75 ketika dicelupkan ke dalam airyang sedang mendidih pada tekanan I atm. Ketika digunakan bersama-sama, jikatermometer Celsius menunjukkan angka 60 oC, maka termometer tersebut menunjukkanangka...A.558.45c.65D,70
Jika 40 g es dari suhu -l0oC ingin diubah menjadi uap dengan suhu l10oC, dibutuhkanenergi sebesar... . (Gunakan kalor jenis es 0,5 kal/g. oC, kalor lebur es 80 kal/g,kalorjenis air I kaUg. oC, kalor penguapan air S4?kal/g,dan kalor jenis uap air 0,48 kaUg. oC.)
A. 13,3 kkal8.24,5 kkalC.29,3 kkal
Sebuah peluru bermassa 0,1 kg sedangbergerak dengan laju 80 m/s menumbuk masuk kedalam balok bermassa 0,4 kg hingga berhenti di dalam balok. Diketahui kalor jenisbalok adalah 1700 J/kg'C. Jika semua energi yang dikeluarkan peluru selama bergerakdi dalam balok terpakai untuk menaikkan temperatur balok, maka kenaikan temperaturbalok adalah ... oC
A.0,19B. 0,39c. 0,47
!
D.4,70
34.
-
35. Pada suatu siang hari, intensitas sinar matahari yang diterima di permukaan bumi adalah
1000 W/mt. Di permukaan bumi seluas 0,8 mz tergenang air yang massanya 0,1 kg.
Mula-mula temperatur air adalah 20 'C. Jika panas jenis air dan kalor laten uap air
berturut-turut adalatr 4200 J/kgs dan h106 J/kg, maka seluruh air akan menguap dalam
waktu... detik.A.29,2B. 36,5c.292D.2920
Sebuah ruang dengan luas dinding yang berhubungan dengan udara luar 3 m2 terbuat dari
kayu yang tebalnya 2 cm (konduktivitas panas kayu adalah 0,08 Wlm"C). Pada malam
hari, temperatur di luar 15 "C, jika temperatur di dalam ruang akan dipertahankan 25oC,
maka dayapemanas ruangan adalah ...waff
fi3c. 120
D. 160
37. PadarangkaiandalamgambarberikutiniRr=2{1. Rz=6C), Rl=2C), tt =82=4:72volt dan fr = 12: f3 : 0,5 Cl.
Daya yang diserap Rr berbanding daya yang diserap Rl adalah ... .
A.28.3c.3D.4
36.
3
243
38. Suatu kawat penghantar (kawat A) panjangnya t mempunyai hambatan jenis p. Kawat
lainnya (kawat B) mempunyai panjang 2l dengan hambatan jenis plT dan luas
penampang dua kali luas penampang kawat A. Jika kedua kawat tersebut disambung dan
dihubungkan dengan sumber tegangan V, maka pernyataan yang tidak benar adalah
A. hambatan total kawat sama dengan satu setengah kali hambatan kawat A.B. hambatan total kawat sama dengan tiga kali hambatan kawat B.
C. Arus total yang mengalir pada kawat sebanding dengan luas penampang kawat B.
D. Arus total yang mengalir pada kawat sebanding dengan hambatan jenis kawat A.
222 100Q
-44/\AHIwt
200ct 4V 100st
Daya total yang digunakan rangkaian adalah:A.0,64 wattB. 0,80 wattC. 64 wattD. 80 watt
40. Sebuah elektron terperangkap dalam suatu daerah medan magnetik sehingga bergerakmelingkar dengan lintasan tertutup. Diketahui muatan listrik elektron 1,6 x l0-re C. Jikadalam I detik elektron bergerak melingkar sebanyak 100 kali, berarti besar arus listrikpada satu titik yang dilewati elektron adalah ....A.0B. 1,6 x 10-21 AC. 1,6 x I0-re AD. 1,6 x l0-r7 A
:
41. Tinjau rangkaian listrik pada gambar di bawah ini.
Besar arus yang melalui hambat 2O adalah ... AA.2B. 1
c. y,
D. 7ltz
tzv
42. Pada sebuah transformator GGL induksi terbangkit pada kumparan:A. PrimerB. SekunderC. Primer atau sekunderD. Primer dan sekunder
43. Sebuah seterika listrik memiliki filamen dengan hambatan sebesar 800 ohm. Jika arusyang mengalir pada filamen tersebut adalah 500mA, mpka daya listrik yang digunakanoleh seterika adalah ....A. 500 wattB. 400 wattC. 300 wattD. 200 watt
44. Sebuah kawat membawa ams 32 mA, jika muatan yang bergerak adalah elektron ( muatan1 elektron adalah 1,6x10-1e C), berapakah jumlah elektron yang melewati penampangkawat dalam selang waktu 10 detik?A.2xl0r88.4,8x10r8C.2xl0'eD.4,8xlOte
45. Perhatikan gambar sebuah carta hasil karya seorang siswa berikut !
I crhaytmahhui
#Bulm flpu.rnun8\*-/
Pada saat bulan berada pada posisi
f-rButan €t--/
bao, <-l
/t--
1,2,3 dan 4 berturut turut bentuknya (rupanya) adalah
a D D,(u*)B- D,i,)u*(c' i,D,)u*(D'flf,f \
.-!
Isian singkat
1. Seseorang mengendarai mobilnya dengan konstan mendekati sebuah tebing batu. Ketikajarak mobil ke tebing batu 600 m, orarfg tersebut membunyikan klakson sekali. Setelahselang waktu 3,75 detik dia mendengar pantulan bunyi klakson mobilnya. Jika laju bunyidi udara 300 mls, berarti laju mobil itu ... km/jam.
2. Sebuah balon udara dengan vohrme 400 m3 sedang bergerak dengair kecepatan tetap diudara yang massa jenisnya
^1,25 kg/m3. Jika 50 kg beban dikeluarkan dari balon danpercepatan gravitasi 10 m/s', maka balon bergerak dengan percepatan
m/s2.
3. Sebuah benda yang massanya 500 gram dan diam di tanah, diangkat ke atas dengan gaya
tetap l0 newton selama 5 detik kemudian dilepaskan. Titik tertinggi yang dicapai benda
adalah dan benda akan menumbuk tanah dengan kecepatan
Seorang pengendara sepeda motor melajukan sepeda motomya dengan kecepatan 20 m/ske arah selatan selama 3 menit, kemudian berbelok ke barat dan melaju pada kecepatan
22,5 mls selama 2 menit. Kecepatan rata-rata selama perjalanan 5 menit tersebut adalahsebesar ....... ke arah.........
Sebuah simpul di tengah tali yang dilewati gelombang bergetar 2 kali dalam 1 detik. Jikapanjang gelombang tersebut 60 crn, cepat rambat gelornbang itu adalah ... m/s.
Di dasar sebuah kolam yang dalamnya I meter dan berisi penuh ,uir* terdapat sebuah
lampu. Apabila lampu dinyalakan, di permukaan air tepat di atas lampu tampak daerahterang yang radiusnya 75 cm. Berarti cairan tersebut memiliki indeks bias cahaya sebesar
Seorang anak sedang meneliti arloji dengan menggunakan lup dengan perbesaran 5 kalidan fokus 10 cm" Iarak lup ke arloji supaya dapat melihat dengan jelas adalah ... cm.
Seorang ahli kelautan memasang bola lampu berwarna merah saat melakukanpenyelidikandi dalam laut. Rekannya mengamati dari pinggir kapal di permukaan laut. Semakinkedalam posisi penyelidik cahaya terlihat oleh rekannya di kapal semakin redupsedangkan warnanya tetap merah. Peristiwa ini disebabkan oleh perubatran...........,sedangkan tidak berubah pada penjalaran gelombangelektromagnetik melewati bidang udara dan air laut.
Kita disarankan untuk tidak melihat gerhana matahari total secara langsung karenasinar matahari tersebut terlalu tinggi sehingga dapat merusak mata.
Ikatan antara atom natrium [Na) dan clorida (C1) pada senyawa garam dapur adalahmerupakan jenis ikatan......
Proses yang tidak melibatkan pertukaran kalor disebut prose$..........., sedangkan proses
yang tidak disertai perubahan temperatur disebut..........
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
t2. Diketahui kalor jenis suatu campuran besi adalah 480 Jlkg oC. Besar energi yang
diperlukan untuk memanaskan 0,5 kg besi dari 20oC hingga 70oC saqa besar dengan
energi yang diperlukan untuk memanasban air (kalor jenis 4200 J/kg "C) dari 20'C
hingga 70"C jika massa air yang dipanaskan adalah ...-...
Perhatikan gambar berikut !
Agar kuat arus listrik I yang mengalir dalam rangkaian tersebut sebesar 3 ampere, maka .yang harus kita lakukan adalah ....
Penyaluran energi listrik lebih baik menggunakan karena dengan
demikian yang hilang pada kabel-kabet penghubung menjadi semakin kecil.
Pada sebuah rumah terdapat pemanas ruangan berdaya 1600 W yang terhubung dengan
sumbff tegangan AC 22A V. Nilai hambatan lisrik alat pemanas tersebut ada1ah.......... .
13.$r
14.
15.
oltor=0O