SANGAT RAHASIA 1 I : . .. t:,iil;..,.,::r:4.:rt)l,,- ' r ilil illl Fisika SMA/IUA IPA ..it; :... llllt lllril fill lll lllllll llll llll! ai::::,liitl::'i.' 1'\ I L$IANNASIONAL TAHUN PELAJARAN 2OI 2NA13 SMA/MA PROGRAM STUDI IPA FISIKA Selasa, 16 April2013 (07.30 - 09.30) ETIEEIEII f,o&n lrondot -'crr Lorffil lrn&dkon DOKUMEN NEGAM l illil ilillil tililil lillill llll lffi lill lill Fisika SMA/MA IPA ':,, ,,,,' .i:1:) r Mata Pelajaran : Fisika Jenjang : Program Studi SMA/MA : IPA Hari/Tanggal : Selasa, 16 : 07.30 L - ,,,," "' .r ar:r i i:ft : ..:.:, r. ..:. _ April2013 09.30 Periksalah Naskah Soal yang Anda terima sebelum mengerjakan soal yang meliputi: Kelengkapan jumlah halaman atau urutannya' Kelengkapan dan urutan nomor soal' c. Kesesuaian Nama Mata Uji dan Program Studi yang tertera pada kanan atas Naskah Soal dengan Lembar Jawaban ujian Nasional (LJLIN). d. Pastikan LJLrN masih menyatu dengan naskah soal' lembar soal, nomor 2. Laporkan kepada pengawas ruang ujian apabila terdapat y*g tidak lengklp atau tidak urut, serta LJTIN yang rusak atau robek a. b. i ,oul J. 4. 5. 6. 7. 8. g. untuk mendaPat gantinYa. yang disediakan di Tulislah Nama dan Nomor Peserta Ujian Anda pada kolom halaman pertama butir soal. Isilah pada LJIIN Anda dengan: a. Nama Peserta pada kotak yang disediakan, lalu hitarnkan bulatan di bawahnya sesuai dengan huruf di atasnya' b. Nomor peserta Jan"fanggal Lahir pada kolom yang disediakan, lalu hitamkan bulatan di bawahnya sesuai huruf/angka di atasnya c. Nama Sekolah, Tanggal {l*, dan bubuhkan Tanda Tangan Anda pada kotak yang disediakan. cara menyobek pada Pisahkan LJI-IN dari Naskah Soal secara hati-hati dengan tempat yang telah ditentukan. Soal tersebut' Tersedia *uktu 120 menit untuk mengerjakan Naskah terdapat 5 (lima) pilihar Jumlah soal sebanyak 40 butir, pada-t"iiup butir soal jawaban' *o-^-,,-ot o- tz;rllr, kalkulator, HP, tabel matr3matika atau alat bantu Tidak diizinkan menggunakan hitung lainnYa. periklalah pekerjaan Anda sebelum diserahkan kepada pengawas ruang u3ran' b3!qh-dle9l?!9919!-:s-4ery&lI--{ttN !41\ bo!9h {!9oi?!:9-o-r91: lQ!*":"u:r-sgal 5ELAA,IAT MENGERJAKAN \ u-zD-20t2t2013 *l{ak Cipta patla Pusnt Penilaian Pendicliktur'BAllTBAN(i-KIiMDlKllt ltl- DOKT.JMENNECARA I lffi tililil illil til ililtil til ililt ffi tril Fisika SMA/MA IPA i t-: HAmg Nq.Fqlg.l!+'i 1. !9o.*g anak mengukur tebal buku dan menunjukkan skala seperti gambar. Dari skala yang ditunjukkan maka tebal buku adalah .... 9,56 mm 8,65 mm 7,55 mm 6,95 mm 5,65 mm A. B. C. D: E. 2: Tiga buah vektor kecepatan vb y2 dan v3 setitik tangkap seperti gambar berikut. Diketahui v1 : 30 safuan' vz = 30 safuan, v3 : l0 satuan,maka besar resultan ketiga vektor adalah .... A. 100 satuan B. 10.6 satuan + C. 10,.6 satuan D. 10Ji0 satuan E. 130 satuan 3. Sebuah kelereng jatuh bebas dari ketinggian 20 m. Saat kecepatim kelereng bernilai setengah dari kecepatan maksimumny4 tinggi kelereng diukur dari permukaan tanah adalah.... (g = 10 ms-') A. 5m B. 6m Ci 10m D. l?m E. 15m 4. Perhatikan gambar berikut! Roda B dan C dihubungkan dengan tali karet, roda A dan roda C sepusat melekat satu sama lain. Jari-jari roda A, B, dan C masing-masing 50 cm, 40 cm, din 20 cm. Apabila roda A berputar dengan kecepatan sudut 20 rad.s-t, maka kecepatan linier roda B adalah .... A. 4ms-1 B. C. 6ms 8ms I I D: 10 ms-rI E. 12ms u-zD-2012/20r3 n{ak Ciota oada Pusat Penilaian Pendir{ikan-RAT.TTRANG-Kt?.MnlkRI in DOKI,JMENNEGARA ilililItililIilililil rilIililtil llll! 5. ffi fiil Fisika SMAflVIA IPA Sebuah benda bermassa 5 kg yang mula-mula diam ditarik ke atas bidang miring yang kasar (pk = 0,4) dengan gaya 66 N. Percepatan yang dialami benda adalah .... (sin 37o cos 37o:0,8) 4 ms-2 5 ms-2 6 ms-2 8 ms-2 10 ms-2 :0,6 dan A. B. C. Dr E. 6. Sistem tanpa gesekan terdiri dari benda A dan benda B yang massanya masing-masing 2 kg dan 3 kg diperlihatkan pada gambar. R-enda dan dapat bergerak bebas. Bila 10 ffi.s-2, nilai tegangan tali f iaaUfr .... g: 7" A B A. 12N B. lON CJ 6N D. 5N E. 2N Dua bola dihubungkan dengan batang ringan tak bermassa sepanjang 40 cm seperti pada gambar. Jika sistem bola diputar pada sumbu tepat di tengah batang, maka besar momen inersia sistem adalah A:0,24kg.r* .... i B. 0,26kg.rt C. 0,30 kg.m2 D. 0,32 kg.m2 E. 0,40 kg.m2 m1=2kg m2= 4kg Sebuah tongkat panjangnya 50 cm terdapat 3 gayayang sama besarnya seperti pada gambar berikut. Jika tongkat diputar dengan poros putar di titik C, maka besar momen gaya total adalah.... A. 1Nm Br 3Nm C. 4Nm D. 5Nm E. 6Nm 9. Sebuah benda bermassa 2 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 72 bergerak sejauh 400 m, kecepatan benda menjadi 144 total yang dilakukan benda pada saat itu adalah .... zOJ 6OJ 1.200 J kmjam-' kmjam d* (g : 1. Setelah 10 ms-2). Usaha A. B. c. D. 2000J E: 2.400 J u-zD-2012/2013 ottat Cipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD DOKI,JMENNEGARA Irffi rililltltil ilt tflffi ilil ililril til Fisika SMA/IVIA IPA 10. Grafik berikut merupakan hasil pengukuran 5 buah pegas yang diberi beban yang sama. Grafik manakah yang menunjukkan hasil konstanta terbesar? N' FN) B' F(*) ax(m) C. D" F (N) F (N) lx(-) E. ax(m) F (N) ax(-) 11. Sebuah bola yang massanya 2 kg jatuh bebas dari posisi A seperti pada gambar. l0 ms-2) Ketika sampai di titik B besar energi kinetik sama (g: dengan 2 kali energi potensial, maka tinggi tanah adalatr.... titik B dari A. 80m B. 70m C. 60m D: 40m E. 30m 12. Bola bermassa 50 gram jatuh bebas dari ketinggian 5 meter dari lantai sehingga bola memantul kembali ke atas dengan ketinggian 1,8 m. Besar impuls yang bekerj apadabenda adalah.... (g = 10 m.s-') A. 0,2 N.s B. 0,3 N.s C: 0,5 N.s D. 0,6 N.s E. 0,8 N.s u-zD-2012/2013 oltat Cipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD DOKI.JMENNEGARA I ilril ilililI rillt ilt tililll ilil tffi til rilt Fisika SMA/MA IPA 13. Benda A dan benda B bermassa sama 5 kg bergerak berlawanan arah seperti pada gambarJika setelah tumbukan kedua benda berbalik arah dengan kecepatan masing-masing 2 ms-' dan 6 ms-l, maka kecepatan benda A sebelum tumbukan adalah .... A. Br C. D. E. 14. 5ms-I ^ 10ms I 12ms 16ms 20ms (-V=6ms'l .---.--- I I I @" @ Perhatikan pernyataan berikut! (1) venturimeter (2) penyemprot nyamuk (3) barometer (4) termometer Pemyataan yang berkaitan dengan penerapan hukum Bernoulli adalah .... (1) dan (2) (1) dan (3) (l) dan (a) (2) dan (3) (2) dan (a) A. B. C. D. E. 15. Sebuah bak penampungan berisi air dan pada dinding terdapat lubang (lihat gambar). Kelajuan air saat keluar dari lubang tersebut adalah .... (g = 10 ms-') 12ms I 10ms I A. B. C: 6ms I D. ; ;;, I E. 2ms r'5 m keramik berbahan dasar kuarsa (o : 0,5 x 10-7 "C-t ) dipanaskan dari suhu 25oC hingga suhu 50oC. Pertambahan luas keping keramik adalah .... A. 2,25 .10-3 cm2 B. 2,20 .10-3 cm2 C: 2,OO .10-3 cm2 D. 1,55 . 10-3 cm2 E. 1,50 . 10-3 cm2 16. Keping 17. 30 cm ffi zs"c ffi:0., r ffiW ,raffi A Es bermassa M gram bersuhu 0oC, dimasukkan ke dalam air bermass a 340 gram suhu 20oC yang ditempatkan pada bejana khusus" Anggap bejana tidak menyerap/melepaskan kaior. JikaL.r:80kalB',Cuir:1kal *to6-t,semuaesmencairdankesetimbangantermal dicapai pada suhu 5oC, maka massa es (M) adalah .".. A. 60 gram B. 68 gram C. 75 gram D. 80 gram E.. 170 gram u-zD-2012t2013 ottat Cipta pada Pusat Penil aian Pendiclikan-BALITBAI'JG-KEMDIKBUD DOKI.JMENNEGARA Ilffi llilillililtil tiltillfi Itffiil ilil Fisika SMA/IIA IPA 18. Sejumlah gas ideal dengan massa tertentu dimampatkan secara isotermis, maka .... tekanan dan volume gas tidak mengalami perubahan keadaan suhu gas selalu tetap pada suhu tinggi kecepatan molekul lebih tinggi perubahan keadaan gas, tekanan selalu tetap perubahan keadaan gas, volume selalu tetap 19. Grafik P-V dari sebuah siklus Carnot terlihat seperti gambar berikut. Jika kalor yang dilepas ke lingkungan 3.000 Joule, maka kalor yang diserap A. B: C. D. E. sistem adalah.... 3.000 J 4.000 J 4.800 J 6.000 J 8.000 J A. B. c. D: E. 20. Pada gelombang air laut terdapat dua buah gabus yang terpisah satu dengan lainnya sejauh 200 cm. Keduanya turun naik dengan frekuensi 4 Hz. Bila salah satu gabus berada di puncak gelombang, yang satunya berada di puncak gelombang yang lain, sedangkan di arfiara kedua gabus tersebut terdapat satu bukit gelombang. Panjang gelombang dan cepat rambat gelombang tersebut berturut-turut adalah .... A.' 0,5 m dan2 ms I B. C. D. E. 2 mdan0,5 mslI I m dan 0,25 ms I mdan4 ms-l 4 mdan4 msl 21. Radar adalah gelombang elektromagnetik yang bermanfaat untuk ... A. membunuh sel-sel penyakit kanker B. memeriksa cacat pada logam C: mendeteksi keberadaan posisi pesawat terbang D. E. u-zD-2012/2013 mendeteksi keaslian uang kertas mensterilkan alat kedokteran %tak Cipta paaa Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANC-KEMDIKBTJD DOKI'MENNEGARA I tilil tilffi lilflliltillililil ffi til fiil Fisika SMA/NIA IPA 22. Perhatikan gambar pemtentukan bayangan pada teropong bintang! ob Jika mata pengamat tidak berakomodasi, maka perbesaran bayangan adalah .... A. l kali B. 3 kali C: 4 kali D. 8 kali E. 11kali 23. Gambar di ;' samping merupakan sketsa lintasan sinar pada peristiwa interferensi celah ganda. Jika A adalah titik gelap orde keempat, B adalah titik terang orde kedua dan panjang gelombang cahaya yang digunakan 6000A (1A : 10-ro m), maka jarak antara titik A dan B +S, I 0,2 mml I CS, adalah.... A. Bl C. D. E. 24" 3,0 mm 6,0 mm 9,0 mm 12,0 mm 22,1mm Suatu sumber bunyi bergerak dengan kecepatan 60 ms 1 meninggalkan pengamat yang berada dibelakangnya bergerak searah dengan sumber bunyi dengan kecepatan 10 ms-'. Jika kecepatan rambat bunyi di udara 340 ms I dan frekuensi sumber bunyi 800 Hz, maka frekuensi bunyi yang didengar oleh pengamat adalah .... 700 Hz 800 Hz 940 Hz 960 Hz 7"124 Hz A: B. C. D" E. u-zD-2012/2013 oHak Cipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD DOKIJMENNEGARA I tffi llilll ilil ilt tffill lil iltil lil ltil Fisika SMA/MA IPA 25. Titik A dan B mempunyai jarak masing-masing 800 m dan 400 m dari sumber bunyi. Jika pada daerah A mendengar bunyi dengan intensitas 10'3 W.m-2, maka perbandingan taraf intensitas titik A dan B adalah .... (log 2 = 0,3 dan Io = l0-r2 W.*') A. 11 B: 15 c. 15 D. t6 E. t6 26. 15 11 t6 11 15 B dan C yang berada sejauh 8 cm menghasilkan gaya 50 N Jika muatan C digeser ke kanan sejauh 8 cm, maka besar gaya tarik pada muatan B dan C adalah.... (1 pC: 10{ C) B 7,5 N C Dua muatan lishik A.' B. 12,5 N c. 17,5 N D. 22,5 N E. 27,5 N 27. -r@s-- @+ opc : : Dua muatan listrik masing-masing bermuatan Q1 -40pC d* Q, +5prC terletak pada posisi seperti pada gambar (k: 9 x 10eN.m2.C-2 dan I pC: 10-10C;, kuat medan listrik di titkP adalah.... 2,25 x 106 N.C-r .Q, -Q, ------------'-----.P 2,45 x 106 N.C{ ,,)c------------[\-/ d.rd<---v lo cm 3o cm 5,25 x 106 N.C-l x D" 6,75 106 N.C-r 9,00 x 106 N.C-l A. B. C. E. 28. Di dalam suatu ruang terdapat dua buah bermuatan listrik yang sama besar seperti ditunjukkan pada gambar. Gambar yang benar mengenai garis-garis gaya listriknya adalah.... A' .r/\,--' -<----_y'\,F -4 + !---.---{ }-o--- I\_ --- B: -. \"* -*'-' iD" C" {- ,r' --r:\-<--- I -r'- :*)-<--- f- .L'-,v'- \-. I r- \/ v-( i _c\:,_____Y:\_<___ -\___--- E" /- \_ 1{ r:)_*_ -)O -Y /L_ - \- u-zD-2012/2013 oHat< Cipta pada Pusat Penilaian Pendi<likan-BALITBANG-KEMDIKBLTD DOKI.]MENNEGARA r t0 rffi lilflil lillt il lillfl llil lill ilil llll F'isika SMA/NIA IPA Perhatikan gambar rangkaian kapasitor berikut! Energi yang tersimpan dalam rangkaian adalah .... 576 joule 288 joule A B. C. D. E. 144 joule 72 jot:J.e 48 joule Perhatikan gambar rangkaian berikut! Besar kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah.... 0,6 A 1,2 A 1,6 A 2,0 A 2,5 A A. B. c. D. E: Seutas kawat lurus dilengkungkan dan dialiri arus 6 A 3n seperti pada gambar. Jika jari-jari kelengkungan R cm, maka besar induksi magnetik di titik P adalah ..." (po = 4n x 1o-7 wbA-rm-r) 0,5 x 10-5 T 2,0 x 10-5 T 4,0 x 10-5 T 6,0 x l0-5 T 8,0 x 10-5 T : A. Br C. D. E. .) u-zD-201212013 oltat Cipta paOa Pusat Penilaran Pendidikan-BALITBANG-KEN'tDIKBI JD DOKI.]MENNEGARA I 11 ffiil ilililt lillt il ililtiltil ltffi til til Fisika SMA/NIA IPA 32. Suatu muatan listrik positif Q bergerak dengan keeepatan v benda pada medan magnetik. Arah gaya magnetik yang benar adalah .... A. z$) B" z(+) x(+) Y (-) Y(-) (+) Y(-) z(+) x 33. x z (+) D" x (+) E. (+) Y(-) z(+) C. x (+) Sebuah generator menghasilkan GGL induksi sebesar E. Jika lilitan kumparan pada generator tersebut diganti dengan kumparan dengan jumlah lilitan dua kali semula dan perubahan fluks dijadikan tiga kali semula dalam selang waktu yang sama, perbandingan nilai GGL induksi akhir dan awal adalah.... A. B. I 6 1 J E.6 1 C:2 3 D.3 ) 34. Data tabel di samping adalah nilai lilitan x dwry yang l.epat adalah .... A. x: 100 lilitan dany: 16 volt B. x:200lilitan darty = 18 volt C. x = 100 lilitan dany:20 volt Dr x : 100 lilitan dany = 24 volt E. x = 25 lilitan dany: 28 volt u-zD-2012/2013 dan tegangan transformator ideal. Dari tabel, %tat Cipta pada Pusat Penilaian nilai Pendidikan-BALITBANG-KIIN,IDIKBLJD DOKI.'MENNEGARA I t2 35. lllil ililillril lil tililil llil ilil ffi llil Fisika SMA/NIA IPA Perhatikan diagram rangkaian RLC berikut ini! RL Y = (26 sin 200/) V Kuat arus maksimum dari rangkaian adalah .... A. I,3 B. 1,5 C. 2,0 D" 2,4 E: 2J, 36" (l pF: 10{ F) A A A A A Kelemahan model atom Rutherford adalah .... elektron terus berputar pada lintasannya atom bersifat netral tak bermuatan listrik elektron tidak kehilangan energi saat mengelilingi inti atom tidak sesuai dengan eksperimen hamburan sinar-o elektron akan jatuh ke inti karena kehilangan energi A" B: C" D. E. 37. Perhatikan pernyataan berikut! (1) Elektron dapat keluar dari logam saat permukaan logam disinari gelombang elektromagnetik (2) Lepas tidaknya elektron dari logam ditentukan oleh frekuensi cahaya yang datang (3) Fungsi kerja untuk setiap logam selalu sama Pernyataan yang benar berkaitan dengan efek fotolistrik adalah .... (l), (2), dan (3) B'. (1) dan (2) saja (1) dan (3) saja (1) saja (3) saja A. C. D. E. 38. Massa diam sebuah partikel : mo, massa partikel tersebut saat bergerak dengan kecepatan 0,8 c akan bertambah menjadi .... A. B: C. D. E. u-zD-2012/2013 1,25 mo l,42mo l,52mo 1,67 mo l,92mo %tat Cipta pada Pusat Penilaiaa Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD DOKI'MENNEGARA Itffi ilffiltililtilttffilltlfl fifl 13 39. ffi fiil Fisika SMA/MA IPA Perhatikan reaksi fusi berikut! Diketahui : ,Hl+,Hl*,d'+!e+E Massa rHl = 1,0078 sma Massa td' :2,01410 sma :0,00055 I sma:931 MeV Massa !" sma Nilai E (energi yang dihasilkan) pada reaksi fusi tersebut adalatr A. 0,44 MeV B. 0,88 MeV C. 0,98 MeV D. 1,02 MeV E. 1;47 MeV 40. Radiasi dari radio isotop Co-60 dimanfaatkan A. B. C. D: E. u-zD-2012D013 .... untuk .... penghancuran batu ginjal detektor asap menentukanumur fosil terapi pada kelenjar gondok membunuh sel kanker ollat Cipta paOa Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBLJD