distributed by: http://www.nusantaraedu.com Ill1111111111 Fisika SMA/MA IP A UJIAN NASIONAL TAHUNPELAJARAN2012/2013 SMA/MA PROGRAM STUDI IPA FISIKA Selasa, 16 April 2013 (07.30 - 09.30) DIKAN DAN KEBUDAYAAN distributed by: http://www.nusantaraedu.com ....\'·I 1 \ J j, \ 2 \ ', ! \ 1111111m111111 Fisika SMA/MA IP A : Fisika Mata Pelajaran Jenjang Program Studi :SMA/MA :IPA Hari/fanggal : Selasa, 16 April 2013 Jam : 07.30 - 09.30 1. Periksalah Naskah Soal yang Anda terima sebelum mengerjakan soal yang meliputi: a. Kelengkapan jumlah halaman atau urutannya. b. Kelengkapan clanurutan nomor soal. c. Kesesuaian Nama Mata Uji clanProgram Studi yang tertera pada kanan atas Naskah Soal dengan Lembar Jawaban Ujian Nasional (LJUN). d. Pastikan LlUN masih menyatu dengan naskah soal. 2. Laporkan kepada pengawas ruang ujian apabila terdapat lembar soal, nomor soal yang tidak lengkap atau tidak urut, serta LJUN yang rusak atau robek untulc mendapat gantinya. 3. Tulislah Nama clanNomor Peserta Ujian Anda pada kolom yang disediakan di halaman pertam.abutir soal. 4. lsilah pada LlUN Anda dengan: a. Nama Peserta pada kotak yang disediakan, lalu hitamkan bulatan di bawahnya sesuai dengan huruf di atasnya. b. Nomor Peserta clan Tanggal Lahir pada kolom yang disediakan, lalu hitamkan bulatan di bawahnya sesuai huruf/angka di atasnya c. Nama Sekolah, Tanggal Ujian, clan bubuhkan Tanda Tangan Anda pada kotak yang disediakan. 5. Pisahkan LlUN dari Naskah Soal secara hati-hati dengan cara menyobek pada tempat yang telah ditentukan. 6. Tersedia waktu 120 menit untuk mengerjakan Naskah Soal tersebut. 7. Jumlah soal sebanyak 40 butir, pada setiap butir soal terdapat 5 (lima) pilihan jawaban. 8. Tidak diizinkan menggunakan kalkulator, HP, tabel matematika atau alat bantu hitung lainnya. 9. Periksalah pekerjaan Anda sebelum diserahkan kepada pengawas ruang ujian. 10. Lembar soal boleh dicorat-coret, sedangkan LJUN tidak boleh dicorat-coret. SELAMATMENGERJAKAN U-ZA-20 12/2013 °HaleCipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALTTBANG-KEMDIKBUD • OOKUMENNEGARA distributed by: http://www.nusantaraedu.com 3 Fisika SMA/MA IP A -1:_:_:_:_se_rta __'.-------- ----~ ----1 1. Sebuah benda 2 kg jatuh bebas dari ketinggian 20 m di atas tanah . Berapa lama waktu yang diperlukan oleh benda untuk mencapai tanah?(g = 10 ms- 2) A. 20 sekon. B. 18 sekon. C. 10 sekon. D. 5 sekon. E. 2 sekon. 2. Resultan ketiga gaya pada gambar di samping adalah .... A. 24N B. 16N C. 12N D. ION 4N E. y F2=20N ~--.r-~ 1--~-+ F1 =20N ~~ - x 3. Gambar di samping memperlihatkan hubungan roda A, B, dan Cl Jari-jari roda A sama dengan jari-jari roda B sebesar R. Sedangkan jari-jari roda C = Y2R. Bila roda A J1putar dengan laju konstan IO m.s· 1, maka kecepatan linier di roda B adalah .... :,- m.s -1 A. B . 'O m.s - 1 C. 15 m.s· 1 D. 20 m.s · 1 E. 25 m.s· 1 4. Hasil pengukuran tebal keping logam dengan mikrometer skrup ditunjukkan seperti gambar. Tebal keping logam tersebut adalah ... A. 6,80mm B. 6,50mm C. 6,30mm D. 6,25mm E. 6,20mm 5. Sebuah bola bermassa 500 gram dilem~ar vertikal ke atas dari permukaan tanah dengan kecepatan awal 10 ms- 1• Bila g = 10 ms-, maka usaha yang dilakukan gaya berat bola pada saat mencapai tinggi maksimum adalah .... A. 2,5 J B. 5,0 J C. 25 J D. 50 J E. 500 J U-ZA-2012/2013 ~ak Cipta pada Pusat PenilaianPendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD distributed by: http://www.nusantaraedu.com 4 11 1111~~ ill Illl~IIII IllllllH1111 Fisika SMA/MA IP A 6. Sebuah tongkat panjangnya 50 cm terdapat 3 gaya yang sama besarnya seperti pada gambar berikut. Jika tongkat diputar dengan poros putar di titik C, maka besar momen gaya total adalah .... A. lNm B. 3Nm 20cm i--------~ B C. 4Nm A D. 5Nm 20cm 10cm E. 6Nm 7. Dua bola dihubungkan dengan kawat yang panjangnya 6 m seperti pada gambar massa kawat diabaikan dan kedua bola diputar dengan sumbu putar tegak lurus kawat pada benda m 1• Besar momen inersia sistem adalah .... 2 A. 6kg.m B. 18 kg.m 2 C. 36 kg.m 2 2 D. 54 kg.m i m 1 =4kg m =2kg 2 E. 72 kg.m 2 V 8. Perhatikan gambar! Benda A bermassa 8 kg terletak pada bidang mendatar dan dihubungkan dengan benda B bermassa 2 kg melalui sebuah katrol. Benda B turun dengan kecepatan tidak tetap. Besar tegangan tali bila percepatan gravitasi 10 ms- 2 adalah .... A. 32N B. 20N C. D. E. 9. 16N ION 8N Perhatikan gambar! Sebuah balok kayu berada pada bi dang miring kasar ditarik dengan gaya 200 N. Jika massa balok 18 kg, dan percepatannya 3 ms- 2 ,maka gaya gesekan yang dialami balok terhadap bidang miring adalah .... A. 180N 7 B. 126N C. 90N D. 56N E. 54N U-ZA-201212013 °HakCipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD - 11WI~ 1~111 IDI11111 HIm distributed by: http://www.nusantaraedu.com 5 Fisika SMA/MA IP A 10. Perhatikan alat-alat berikut! (1) Pompa hidraulik (2) Karburator (3) Venturimeter (4) Termometer Alat-alat A. B. C. D. E. 11. yang prinsi p kerjanya berdasarkan hukum Bemouli adalah .... (1) dan (2 (l)dan( 31 (1) dan (4) (2) dan (3) (2) dan (4) 12. Sebuah tangki pada bagian dinding bawah terpasang kran seperti terlihat pada gambar. Tangki diisi penuh dengan air. Percepatan gravitasi = 10 m.s-2 , maka saat kran dibuka kecepatan air mengalir dari kran adalah .... 6m.s· 1 A. B. IO m.s· 1 C. 12 m.s· 1 D. 16 m.s· 1 E. 36m.s· 1 13. ----•---A Sebuah bola yang massanya 2 kg jatuh bebas dari posisi A seperti parta gambar. (g = 10 ms- 2) Ketika sampai di titik B besar energi kinetik sama dengan 2 kali energi potensial, maka tinggi titik B dari tanah adalah .... A. 80m B. 70m C. 60m D. 40m E. 30m / r 6,8 m c:=:::====::S- 1 Sm Dua benda Adan B berma ssa masing-masing 600 kg dan 400 kg bergerak berlawanan arah saling mendekati. Pada suatu saat kedua benda bertumbukan sehingga benda B terpental dalam arah berlawanan dengan arah datangnya dengan kecepatan 5 ms- 1• Kecepatan benda A setelah tumbukan adalah .... A. 6,6 ms- 1 vA= !Om.s·• va=20m.s·• A B B. 6,0 ms- 1 . I C. 4,4 msD, 1,4 ms- 1 ~V////////J/J/J/////////~0 E. 0,66 ms- 1 -- . - t:-ZA-2012/2013 e ak Cipta pada Pusat Penilaian Pendidikan- AI ITBAN~DIKBUD distributed by: http://www.nusantaraedu.com OOKUMENNEGARA 6 14. 15. Im~ mmllmlHIIIIH~ Fisika SMA/MA IP A s·ebuah benda bermassa 2 kgjatuh bebas dari ketinggian 10 m di atas tanah. Benda tersebut kemudian terpantul di lantai sehingga mencapai ketinggian 2,5 m. Jika g = 10 ms- 2, maka impuls yang bekerja pada benda adalah .... A. 4 Ns B. 10 Ns C. 10.fi. Ns D. 20.fi. Ns E. 30./2. Ns Grafik di bawah menunjukkan hubungan antara perubahan beban (M') dengan pertambahan panjang (AX), grafik yang menunjukkan nilai konstanta elastisitas terkecil adalah .... A 1~ q C. B. r~F(N) M(N) ,. 8 6.X(cm) AX(cm) D. M(N) M(N) AX(cm) E. AX(cm) M(N) ti.X(cm) 16. Pada grafik P-V mesin Carnot berikut diketahui reservoir suhu tinggi 600 K dan suhu rendah 400 K, Jika usaha yang dilakukan mesin adalah W, maka kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah adalah .... A. p w B. C. D. E. 2W 3W 4W 6W ------~--.v J ,-----400 K i 17. Es bermassa M gram bersuhu 0°C, dimasukkan ke dalam air bermassa 340 gram suhu 20°C yang ditempatkan pada bejana khusus. Anggap bejana tidak menyerap/melepaskan kalor. Jika Les = 80 kal g- 1, Cair = 1 kal g- 1 0 C- 1 , semua es mencair dan kesetimbangan termal dicapai pada suhu 5°C, maka massa es (M) adalah .... A . . 60 gram B. 68 gram C. 75 gram D. 80 gram E. 170 gram U-ZA-2012/2013 °RakCipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDJKBUD - 1111111111 distributed by: http://www.nusantaraedu.com 7 Fisika SMA/MA IP A 18. Pad a termo dinamika, gas ideal mengalami proses isotermikjika .... A. perubahan keadaan gas suhunya selalu teta~ B. semua molekul bergerak dengan kecepatan berbeda C. semua keadaan gas suhunya selalu berubah D. pada suhu tinggi kecepatan molekulnya lebih tinggi E. tekanan dan volume gas tidak mengalami perubahan 19. Keping keramik berbahan dasar kuarsa (a = 0,5 x 10- c- ) dipanaskan dari suhu 25°C hingga suhu 50°C. Pertambahan luas keping keramik adalah .... A. 2,25 . 10-3 cm 2 B. 2,20 . 10-3 cm 2 C. 2,00 . 10-3 cm 2 D. 1,55. 10-3 cm 2 E. 1 50. 10-3 cm 2 1 0 1 30cm 2S"C · 1130 cm rT A 20. 2 Intensitas bunyi titik X rang berjarak 1 m dari sumber adalah 10-6 W.m- • Jika digunakan intensitas ambang 10- 1 wm- 2 dan titik Y berjarak 10 m dari sumber bunyi, maka perbandingan taraf intensitas di titik X dan Y adalah .... A. 1: 3 B. C. 3: 2 3:5 D. 5: 1 E. 5: 3 1 21. Suatu sumber bunyi bergerak dengan kecepatan 60 ms- meninggalkan pengamat yanf berada dibelakangnya bergerak searah dengan sumber bunyi dengan kecepatan 10 ms- . Jika kecepatan rambat bunyi di udara 340 ms- 1 dan frekuensi sumber bunyi 800 Hz, maka frekuensi bunyi yang didengar oleh pengamat adalah .... A. 700Hz B. 800Hz C. 940Hz D. 960Hz E. 1.120 Hz 22. Gambar berikut merupakan percobaan interferensi pada celah ganda. Jika garis terang kedua dari pusat pola interferensi 3 mm, maka panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah .... A. 6. 10-7 m B. 8. 10-7 m C. 18. 10-7 m D. 20. 10-7 m E. 34. 10-7 m U-ZA-2012/2013 .. cahaya I 0 1m °RakCipta pada Pusat Pmilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD -. KUMEN NEG ~ I '\\~<,\I 23. 1m111 11111m~11~n11 111 distributed by: http://www.nusantaraedu.com g I{ \II \'\I\ Fisika SMA/MA IP A Berikut ini adalah diagram pembentukan bayangan oleh teropong bintang. Perbesaran bayangan untuk mata tidak berakomodasi adalah .... A. 125 kali B. 64 kali C. 42 kali D. 24 kali E. 5 kali Lensa (ob) Lensa (ok) d= 125cm 24. Kegunaan A. B. C. D. E. sinar ultraviolet dalam kehidupan sehari-hari adalah untuk .... mengobati penyakit kanker pemancar radio FM fotosintesis pada tanaman remote control TV foto jaringan di dalam tubuh 25. Dua gabus berjarak 2 m berada mengapung di bukit dan lembah gelombang laut yang berdekatan. Butuh waktu 1 sekon untuk kedua gabus berubah posisi dari bukit ke lembah gelombang. Panjang gelombang dan kecepatan rambat gelombang laut tersebut adalah .... A. 2mdan2ms- 1 B. 4 m dan 2 ms- 1 C. 2 m dan 4 ms- 1 D. 4mdan4ms- 1 E. 8mdan4ms- 1 26. Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut ini! Besar kuat arus yang mengalir pada rangkaian adalah .... 5 A. -A 3 B. !A C. .!_!A 3 3 D. ~A 3 E. 14 A 3 U-ZA-201212013 1n -==-12 V C ~ 2n 6Q 12 V ,_____ ,, i-----, °RakCipta pada Pusat PeniJaianPendidika.n-BALITBANG-KEMDIKBUD .J ~KUMEN , \'\(, ~mH H distributed by: http://www.nusantaraedu.com NEGARA IWll lll lllll~II 1111 1111 Fisika SMA/MA IP A 9 \ 1 1n11 \\I\ 27 . Perhatikan gambar rangkaian kapasitor ini! 7]1~ 2µF 5µF V = 24 volt Besar energi listrik pada kapasitor gabungan adalah .... (1 µF = 10-{;F) A. 1,44 x 10-4J B. 2,88 x 10-4J C. 5,76 x 10-4J D. 7,20 x 10-4 J E. 8 34 x 10-4J 28 . Dalam satu ruang terdapat dua buah benda bermuatan listrik yang sama besar seperti ditunjukkan pada gambar. A. - ·~ 29. ' .~~~'( ~ + -1' ..,;1\/ C. / :(j- * r- + I - \. Perhatikan gambar di samping! Kuat medan listrik pada titik C sebesar .... (k = 109 Nm 2C- 2) A 5,o x 109 Nc- 1 4c B. C. 10 1 2,3 x 1010Nc2,7 X 10 NC-I 3,1 X 1010NC- 1 ~ _,y:,+. - _.;;(. -~ .... -,--- / 3c 0A -----················ 0B ········· · C D. E. 4,0 x 1010NC-1 30. ?('--~--:~ 1' - - r- _'..r:}i +- ~- -r--<. )...... \. ,{. -'.-~- ( ··························)( ·······-··) 2m 1m Dua buah muatan listrik diletakkan terpisah seperti gambar. Muatan di A adalah 8 µC dan gaya tarik menarik yang bekerja J'.ada kedua muatan adalah 45 N. Jika muatan A digeser ke kanan sejauh 1 cm dank= 9.10 Nm 2 .c-2, maka gaya tarik menarik yang bekerja pada kedua muatan sekarang adalah .... A. 45N B. 60N C. 80N A 4cm B D. 90 N E. 120N () -- - ---- -- ----- -EB U-ZA-2012/2013 0 Hak Cipta pada PusatPenilaian Pendidikan-BALITBANO-KEMDIKBUD ~KUMENNEGARA ',\'.\t,\I 31. ~ 1111~11111 distributed by: http://www.nusantaraedu.com 10 R\ll\',I\ Fisika SMA/MA IP A Perhatikan tabel pengukuran tegangan dan arus dari sebuah trafo ideal di bawah ini! Ns lilitah p Berdasarkan tabel di atas, nilai R dan P adalah .... A. R = 600 volt; P = 30 lilitan B. R = 200 volt; P = 30 lilitan C. R = 60 volt; P = 40 lilitan D. R = 20 volt; P = 40 lilitan E. R = 10 volt; P = 20 lilitan 32. Fluks magnetik pada sebuah kumparan 100 lilitan berubah dari 0,02 Wb menjadi 0,03 Wb dalam waktu 0,2 s. Bila perubahan fluks sebesar 0,06 Wb terjadi dalam waktu 0,1 s, maka perbandingan GGL yang dihasilkan mula-mula dengan akhir adalah .... A. 5 :6 B. 3: 1 C. 2: 1 D. 2:5 E. 1: 12 33. Suatu muatan listrik positif Q bergerak dengan kecepatan v benda pada medan magnetik. Arah gaya magnetik yang benar adalah .... B. Z(+) A. Z(+) / Bl Bl X(+) ~ V V Y(-) Y(-) C. D. Z(+) Z(+) vl Bl X(+) ~ B Y(-) E. X(+) ~ X(+) F Y(-) Z(+) vl X(+) Y(-) U-ZA-201212013 1F B °RakCipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD • distributed by: http://www.nusantaraedu.com DOKUMENNEGARA 11 34. Perhatikan gambar kawat yang dialiri listrik berikut! Besar induksi magnetik di titik P adalah .... (µo = 41t x 10-7 Wb.m- 1.A- 1) A. 0,57tx B. l ,01t x C. 1,51tx D. 2,01t x E. 3,01t x 35. Fisika SMA/MA IP A 2A 1o-sT 10-s T 10-s T 10-sT 10-sT P -·---··--1 _1 !3cm Perhatikan diagram rangkaian RLC berikut ini! R L ~>-H V C ___ 5_o_~µ-~__, = (26 sin 200t) V Kuat arus maksimum dari rangkaian adalah .... (1 µF = I 0-6F) A. B. 1,3 1,5 C. 2,0 D. 2,4 E. 2.J2 36. A A A A A Batang panjangnya 1 m bergerak dengan kecepatan v. Diamati oleh pengamat yang diam panjang batang menjadi 80 cm. Bila c = kecepatan cahaya, maka kecepatan batang itu adalah .... A. B. l 5 2 -c 5 -c 3 C. -c 5 D. E. 37. 4 -c 5 C Perhatikan pemyataan berikut! (1) Elektron dari logam dapat melepaskan diri dari ikatan logam saat logam disinari cahaya (2) Intensitas cahaya yang datang selalu berpengaruh terhadap energi elektron yang lepas dari ikatan logamnya (3) Fungsi kerja untuk setiap logam besarnya berbeda-beda Pemyataan yang benar yang berkaitan dengan efek fotolistrik adalah .... A. (1), (2), dan (3) B. (1) dan (2) C. (1) dan (3) D. (2) dan (3) E. (2) saja U-ZA-2012/2013 °RakCipta pada Pusat PenilaianPendidikan-BALlTBANG-K.EMDlKB UD OOKUMENNEGARA m distributed by: http://www.nusantaraedu.com 12 1 1111111111111m 111 ~111111111 Fisika SMA/MA IP A 38. Pemyataan yang menjelaskan kelemahan model atom Rutherford adalah .... A. jumlah muatan inti sama dengan jumlah muatan elektron B. elektron mengelilingi inti atom seperti tata surya C. elektron akan bergabung dengan inti atom ketika kehabisan energi D. atom terdiri dari muatan positif dan negatif E. elektron yang mengelilingi inti atom akan menyerap energi 39. Perhatikan reaksi fusi berikut! 1 2 0 l H'+ l H ~ I d + 1e+E Diketahui: Massa 1H1 = 1,0078 sma Massa 1d2 = 2,01410 sma Massa ~e = 0,00055 sma 1 sma = 931 MeV Nilai E (energi yang dihasilkan) pada reaksi fusi tersebut adalah .... 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 untuk .... A. penghancuran batu ginjal B. detektor asap C. menentukan umur fosil D. terapi pada kelenjar gondok E. membunuh sel kanker ..., 13 ..ikCipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG -KEMDIKBUD