SANGAT R.AHASIA I ll]l lilllil fill llt ilt]lt fil llilt IIt lilt Fisika SMAflUA IPA UJIANI{ASIOI{AL TAHLIN PELAJARAN 2OI 2/201 3 SMA/MA PROGRAM STUDI IPA FISIKA Selasa, 16 April2013 Q7 .30 - 09.30) EIfE*.r=lodon $eirC* lrlo*trot ?rnd*t lrF -.-lII DOKUMEN NEGARA i ffilfiillltilIiltil ilillllllil ffi lil flil Fisika SMA/MA IPA Mata Pelajaran : Fisika Jenjang : Program Studi SMA/lt{A : IPA Hari/Tanggal : Selasa. 16 Jam ; 07.30 1. - April20l3 09.30 Periksalah Naskah Soal yang Anda terima sebelum mengerjakan soal yang meliputi : a. Kelengkapan jumlah halaman atau urutannya. b. Kelengkapan dan urutan nomor soal. c. Kesesuaian Nama Mata Uji dan Program Studi yang tertera pada kanan atas 9. Naskah Soal dengan Lembar Jawaban Ujian Nasional (LJLIN). Pastikan LJLiN masih menyatu dengan naskah soal. Laporkan kepada pengawas ruang ujian apabila terdapat lembar soal, nomor soal yang tidak lengkap atau tidak urut, serta LJUN yang rusak atau robek untuk mendapat gantinya. Tulislah Nama dan Nomor Peserta Ujian Anda pada kolom yang disediakan di halaman pertama butir soal. Isilah pada LJUN Anda dengan: a. Nama Peserta pada kotak yang disediakan, lalu hitamkan bulatan di bawahnya sesuai dengan huruf di atasnya. b. Nomor Peserta dan Tanggal Lahir pada kolom yang disediakan, lalu hitamkan bulatan di bawahnya sesuai huruf/angka di atasnya c. Nama Sekolah, Tanggal Ujian, dan bubuhkan Tanda Tangan Anda pada kotak yang disediakan. Pisahkan LJI-IN dari Naskah Soal secara hati-hati dengan cara menyobek pada tempal yang telah ditentukan. Tersedia waktu 120 menit untuk mengerjakan Naskah Soal tersebut. Jumlah soal sebanyak 40 butir, pada setiap butir soal lerdapat 5 (lima) pilihan jawaban. Tidak diizinkan menggunakan kalkulator, HP, tabel matematika atau alat bantu hitung lainnya. Periksalah pekerjaan Anda sebelum diserahkan kepada pengawas ruang ujian. !0,, L9m.$11o{ 2. i I 3. i l I 4. i I I i I I i I I l I I I 5. I I i I i 6. 7. i I 8. l i 1 l l d. bo_!9_! {!qoryJ-_c9r9! ledene.!ry L{UN lidak !ol9h d-ry93t:cor9!: 5ELAMAT AAENcERJAKAN r-zD-2012t2013 oHak Cipta pada Pusat Pc'nilaian Pendiclikan-BAt l'IBAN(;-KllMI)lKIlt il) DOKUMENNEGARA I llill ililtil lilil til tilltil ilil ult lil til Fisika SMA/IVIA IPA l. Gambar di bawah ini merupakan hasil bacaan suatu pengukuran ketebalan plat logam dengan menggunakan mikrometer sekrup. Hasil pembacaan mikrometer sekrup tersebut adalah.... 45 2,50 mm 2,54 mm 4o 2,74 mm A. B, C. D. 2,92mm E. 2,95 mm I 2. Vektor gaya F1, Fz, dan F3 terletak pada sebuah diagram kartesius seperti gambar Resultan ketiga vektor adalah ... I : A. JXN 8., ,ffiN c. ".[+ N Jros N D. E. Jzo+ N 3. Fz: 10 N Sebuah benda jatuh dari puncak menara tanpa kecepatan awal, setelah sampai di tanah. Jika g 10 ms-2, maka tinggi menara adalah .... A. 40m B. 25m C. 20m D. l0m E. 5m : 2 sekon benda 4. Tiga roda A, B dan C dihubungkan dengan tali seperti gambar. Jika roda sebanyak 240kali dalam 1 menit, maka kecepatan linier roda C adalah .... A. 0,448 n m.s I B" 0,384 rc m.s I C" 0,348 zr m.s I D. 0,288 zr m.s I E. 0,204 zc m.s I 5. Sebuah benda yang massanya 10 kg berada di atas bidang miring kasar dengan koefisien gesekan kinetis 0,3. Bila benda diberi gaya F 100 N, maka besar percepatan yang dialami oleh benda adalah.... (g: 10 ms-', sin 37o:0,6 , cos 37o: A berputar : A. 4,25 ms4 B. 3,00 ms-2 C. 2,65 miz D. 1,60 ms-2 E. 1,15 ms-2 u-zD-2012/2013 0,8) F 9Uat Cipta pada Pusat Penilaian Pendicliktur-BAlITBANG-KEMDIKBUD DOKI,JMENNEGARA I 6" 7. 5 kg terletak pada bidang datar seperti gambar. Benda m2 = 3 kg dan bergerak turun. Jika massa katrol dan massa tali diabaikan, besar percepatan adalah .... (g: 10 ms-2) A. 5,50 m.s-'^sistem B. 4,50 m.sa rilil ffir tril T Katrol T 3,75 m.sa 1,50 m.s' 1,25 m.s-z Dua bola dihubungkan dengan kawat yang panjangnya 6 m seperti pada gambar massa I kawat diabaikan dan kedua bola diputar dengan sumbu putar tegak lurus kawat pada benda mr. Besar momen inersia sistem adalah ' A" B. C. D. E. ".". L' 6 kg.m2 18 kg.m2 36 kg.m2 54 kg.m2 ;m,:4 kg 72kg.m2 Sebuah batang yang diabaikan A" 2Nm B. 4Nm C" 6Nm D. 8Nm E. 10 Nm ^r=2kg massanya dipengaruhi tiga buah gaya (seperti gambar). Fa: Fc : 10 N, dan Fe : 20 N. Jika jarak AB : BC : 20 cm, maka besar momen gaya batang terhadap titik A adalah .... 9. ltffiil fiffi ilt tffitfi ltil Fisika SMA/NIA IPA Benda rrrr : C. D. E; tffi A Sebuah bola bermassa 2,5 kg dijatuhkan tanpa kecepatan awai dari atas gedung melewati jendela A di lantai atas dan B di lantai bawah dengan perbedaan tinggi 4,0 m. Besar usaha oleh gaya berat untuk proses perpindahan bola dari A ke B adalah .... (g 10 ms-2) 50 joule 75 joule 100 joule A. B; C" D. l25joule E. 150 joule u-zD-2012/2013 : %Iak Cipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD DOKUMENNEGARA Iflililflilililtillililffiililrilfiil Fisika SMA/MA IPA 10" Grafik hubungan gaya (F) terhadap perubahan panjang dari percobaan elastisitas pegas di bawah ini, yang memiliki konstanta elastisitas terbesar adalah .... A.F B.F C. (N) (N) (N) t6 t4 l6 l0 t4 8 t2 12 10 t0 AX(cm) AX(cm) D. E. (N) (N) t8 t6 t4 t6 t4 t2 t0 12 10 AX(cm) t2 11. AX(cm) Sebuah bola yang massanya 2 kg jatuh bebas dari posisi A seperti pada gambar. 10 ms-2) Ketika sampai di titik B besar energi kinetik sama (g: dengan 2 kali energi potensial, maka tinggi tanah adalah .... titik B dari A. 80m B. 70m C. 60m D. 40m E. 30m : 12. Bola bermassa 0,5 kg jatuh bebas dari ketinggian h1 7,2 m di atas lantai dan terpantul mencapai ketinggian trz:3,2 m. Jika per."pita, gravitasi bumi 10 m.s-2, impuls yang bekerja pada bola adalah .... 2,0 Ns 3,0 Ns 10 Ns 40 Ns 80 Ns : A. B. C. p. E. u-zD-201212013 oHak Cipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD DOKUMENNEGARA I tffi ililililtil til tililil lltl ilil ilil ril Fisika SMA/NIA IPA 13. Perhatikan gambar! Dua buah benda A dan B bermassa 2 kg dan 4 kg bergerak saling nrendekati dan saling bertumbukan. Jika tumbukan tidak lenting sama sekali, maka kecepatan kedua benda A dan B setelah tumbukan adalah ..." A. 4,0 ms II Ve=2m.s-1 B B. 2,7 ms I C. 2,0 ms D. 1,5 ms I E. 0 msl 14. Perhatikan pernyataan berikut (1) penyemprot nyamuk (2) kapal laut (3) pompa hidrolik (4) venturimeter Alat-alat di atas yang merupakan penerapan Hukum Bernoulli adalah ..., A" (1) dan (2) B. (1) dan (a) C. (2) dan (3)' D. (2) dan (a) E" (3) dan (a) 15. 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 kranadalah.... A. B. C. D. E. 16. 6 m.s-l 10 m.s'l 12 m.s-l 16 m.s-l 36 m.s-l Sebuah keping tembaga berbentuk persegi pada suhu 20oC memiliki ukuran seperti gambar. x 10-5 C-1, berapa pertambahan luas keping tembaga bila dipanaskan hingga suhunya naik menjadi 70oC? cm". 10 cm 0,9 crr{. 0,3 crr*. 0,09 cm2. 0,03 cm2. Bila koefisien muai panjang tembaga 1,8 A. I B. C. D. E" u-zD-20t2/2013 oHak Cipta pada Pusat Penilaian Pendiclikan-BALITBANG-KEMDIKBUD DOKTJMENNEGARA I tffi ilffiilrffi lililllil lril illillil lil Fisika SMA/IVIA IPA t7. Es bermassa M gram bersuhu 0oC, dimasukkan ke dalam air bermassa34} gram suhu 20oC yang ditempatkan pada bejana khusus. A+ggap bejana tidak menyerqp/melepaskan kalor. Jika L., = 80 kal g ', Cui, 1 kal g'oc-t , semua es mencair dan kesetimbangan termal dicapai pada suhu 5oC, maka massa es (M) adalah ..". 60 gram 68 gram 75 gram 80 gram 170 gram : A. B. C. D. E. 18. Sejumlah gas ideal mengalami proses isokhorik sehingga.... semua molekul kecepatannya sama pada suhu tinggi kecepatan rata-ratamolekul lebih besar tekanan gas menjadi tetap gas akan melakukan usaha tidak memiliki energi dalam 19. Perhatikan grafik siklus Carnot ABCDA di bawah ini! A. B. C. D. E. 6 350o K Berdasarkan datapadagrafik, efisiensi mesin Carnot adalah "... A. t0% B. 20% c. 25% D. 30% E. 35% 20. Dua gabus berjarak 3 m terapung di puncak gelombang air laut. Terdapat dua lembah antara keduanya dan energi gelombang membutuhkan waktu 6 sekon untuk berpindah dari gabus satu ke yang kedua. Kecepatan rambat dan panjang gelombangnya berturut-turut adalah.... A. 1 m.sldan6 m B. 1 m.sldan3 m C. 0,5 m.s II dan 6 m D" 0,5 m.s dan 3 m E. 0,5 m.s-l dan 1,5 m 21. Sinar gamma memiliki manfaat untuk .... A. sterilisasi alat kedokteran B. mendeteksi sirkulasi darah C. membunuh bakteri D. pembawa informasi E. u-zD-2012D013 diagnosis kesehatan oHak Cipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD DOKUMENNEGARA iltil 22" ltilll illil til tililil flil lilil lil ltil Fisika SMA/MA IPA Sebuah teropong memiliki jarak lensa objektif dengan lensa okuler 120 cm dan fokus lensb objektifnya 110 Perbesaran yang mata tidak berakomodasi adalah .... cm. , fob (+) fok (+) dihasilkan untuk A. l2kali B. 11 kali C. l0 kali D. 9 kali E. 8 kali 120 cm 23. Gambar berikut merupakan percobaan cahaya interferensi pada celah ganda" Jika garis terang kedua dari pusat pola interferensi 3 --------l- ,,,m mm, maka panjang gelombang cahaya yang =+ digunakan adalah....' A. 6. l0-7m B. 8.10-7m C" 18 . 10-7 m D. 20 . 10-7 m E. 34 . 10-7 m 24. s1 S2 Mobil pemadam. kebakaran bergerak mendekati pengendara sepeda motor dengan kecepatan 30 ms l. Pada saat mobil pemadam membunyiklan sirine dengan frekuensi t.iSO Hz, sepeda motor bergerak searah dan menjauhi mobil pemadam dengan kecepatan 20 ms-'. Bila cepat rambat bunyi di udara saat itu 340 ms r, maka frekuensi yang didengar oleh pengendara sepeda motor adalah .... 1"600 Hz A. B. C" D. E. 25" -+ ----> l.665Hz 1.800 Hz 1.850 Hz l.856Hz Dua buah detektor dipasang pada jarak 10 m dan 100 m dari sumber ledakan berkekuatan 10-3 watt.m-2. Jika intensitai unb*g 10-12 watt.m-z, maka perbandingan taraf intensitas yang ditunjukkan kedua detektor tersebut adalah .... A.9 B.9 c"9 D.7 E.3 u-zD-2012/2013 7 8 a J 5 1 %tat Cipta pada Pusat Penilaian Pcndidikan-BALITBANG-KEMDI KBUD DOKUMENNEGARA iltil tilililililril 9 26" rililil ill|ilil llll lfl Fisika SMA/MA IPA Perhatikan gambar muatan listrik berikut. AZcmB a+----------)o rlr = 2trC gn : Gaya listrik yang dialami muatan qs adalah S N (lpC 10{C) dan (k = 9.10e N.m2.C';. Jika muatan qn digeser menjadi 4 cm dari A, maka gaya listrik yang dialami qs sekarang adalah.... A. B. C. D. E. 2N 4N 6N 8N lON 27" DuamuatanAdanB yangbesamyamasing-masing 3 C dan 8 C beradapadaposisi seperti pada gambar. Besarnya kuat medan listrik pada suatu titik yang berjarak 1 m dari A dan 4 m dari B dalam garis hubung (k 9 x 10e Nm2.C'; adalah .... : o 4,5x10eN.C-l 22,5x10eN.C-l C. 27,0 x 10e N.Cl D. 31,5 x 10eN.C-r E. 40,0 x 10eN.C-l A. B. A. c E" '"'li-i--_- " B B. -, -:>-(-)-> _{:ri-Zlt :i&12'1--:=:ii;:$rr D. Ji : -_\----- E : i:: 1; " "'S:ir:: :{:irj-.T'" .,,Jd:7-_-_ts=ii::i" ,'}fi:_-- -- : { : irj'-7Y' " ji:--)-'-:t:i:::,I. ",*:i- u-zD-2012t2013 A o,)J.'-1--:ts:::-ldl +G.i--- @ 5m :=::<,--1Y ottat Cipta pada Pusat Pen i laian Pcnd idikan-BALITBANG-KEM DI KBUD DOKUMENNEGARA Iltil rilfitilillllil|ffiilflilffi 10 29. ffi flil F'isika SMA/MA IPA Perhatikan gambar rangkaian kapasitas berikut. .E L Energi yang tersimpan dalam rangkaian listrik di atas adalah.... 576 joule 288 joule 144 joule 72 joule 48 joule A. B. C. D. E. 30. Gambar di samping menunjukkan suatu rangkaian arus searah. Besar arus yang mengalir pada rangkaian adalah .... A. 1A B. 2A C" 3A D. E. 31. 4A 6A Perhatikan gambar kawat yang dialiri listrik berikut! Besar induksi magnetik di titik P adalah .... (po:4:r x 10-7 wb.m-r.A-I) A. 0,5n x 10-5 T B. 1,02c x 10-s T C" 1,5n x 10-5 T D. Z,Onx 10-5 T E" 3,02r x 10-s T u-zD-2072/2013 oHak Cipta pada Pusat Penilaian PendidikaI-BALITBANG-KEMDIKBUD DOKI.]MENNEGARA ltffi ilfilltilil l1 F dalam medan magnet dengan adalah gaya magnet yang dialami muatan. Gambar yang tepat B. X .X t' x C. X x o *tu o o r r%*a @gA E. @ XxX X :6; Jpx XVX @@@o @@@@ @ eF%p* @ge @ X 21Y * B, x D. @ eF6 X x*xxx \ xB*i&.-; x tilil til ilil Fisika SMATVIA IPA kecepatan v. B adalah kuat 32. Sebuah muatan q bergerak di medan magnet dan adalah.... A. til tffilt ilil @ X x +6 @ X X X ,B x 33. Sepotong kawat menembus medan magnet homogen secara tegak lurus dengan laiu perubahan fluks 3 Wb.s-r. Jika laju perubahan fluki diperb.r* *.n;udi 6 Wb.s:l, *u[u perbandingan GGL induksi sebelum dan sesudah laju perubahan fluksnya adalah .... A. B. I 2 4 D.3 4 1 c.2 E.4 I I lkan data dua trafo ideal. Berdasarkan datapada tabel di atas, nilai K dan L berfurut-turut adalah .... A. B. C. D. E. u-zD-2012/2013 K:1 AdanL:ZO volt K=2 AdanL:30 volt K: 3 A dan L: 40 volt K=4,5AdanL:53 volt K:5 A dan L:30 volt %tat Cipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD DOKI.JMENNEGARA I t2 35. tilil ilfl il ililt lil tffitfi ilil tilil til til Fisika SMA/NIA IPA Perhatikan diagram rangkaian RLC berikut ini! RL 0,075H V : (26 sin 200r) V Kuat arus maksimum dari rangkaian adalah .... (1 pF = A. B. C. D. I,3 I,5 2,0 2,4 E. 2J' l0{ F) A A A A A 36. Kelemahan teori atom Dalton adalah tidak menjelaskan .... atom memiliki inti dan elektron atom dari unsur sejenis memiliki sifat yang berbeda atom-atom gas tidak dapat bergabung atom tidak bisa dibagi-bagi atom dapat bergabung membentuk molekul 37. Perhatikan pemyataan berikut ! (1) Intensitas cahaya yang datang bukan satu-satunya syarat terjadinya efek fotolistrik (2) Energi cahaya yang datang diserap dan digunakan oleh elektron untuk melepaskan diri dari ikatan logamnya (3) Energi kinetik elektron bergantung pada frekuensi cahaya yang datang A. B. C. D. E. Pernyataan yang benar berkaitan dengan efek foto listrik adalah..". A. B. C. (1) dan (3) saja D. (2) dan (3) saja E" (3) saja Bila c : kecepatan cahaya, maka kecepatan yang diperlukan oleh suafu benda supaya (l), (2), dan (3) (l) dan (2) saja 38. massanya bertambah 25Yo adalah .... A" 0,2 c B. 0,3 c c. 0,5 c D. 0,6 c E. 0,9 c u-zD-20r2/2013 oHat Cipta pada Pusat Penilaian Pendidikan-BALITBANG-KEMDIKBUD DOKI]MENNEGARA I 13 39. Fisika flil ililI lil lil SMA/]A IPA Perhatikan reaksi fusi berikut! Diketahui : ,Hr+rHl J rd'+ !e+E Massa lHt: 1,0078 sma Massa ,& :2,01410 sma Massa !e :0,00055 sma I 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 MeY 40. lltil ilillil ilffi lil lflilt ..." Radiasi dari radio isotop Co-60 dimanfaatkan untuk.... penghancuran batu ginjal detektor asap menentukan umur fosil terapi pada kelenjar gondok membunuh sel kanker A. B. C. D. E. rI-7r\-)0.1) nol? ollqlr Cin+a nede Prr qaf Penilaian Pend id ikan-R ALTTR ANG-KEMDIKRI ID