getaran, gelombang dan bunyi

BAB I
MEKANIKA
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Besaran pokok di bawah ini adalah ….
(A) massa jenis
(B) konstanta pegas
(C) kecepatan
(D) kuat arus listrik
(E) energi
(A) 34
(B) 32
(C) 25
7.
Hasil pengukuran panjang dan lebar suatu
lantai adalah 11,87 m dan 7,4 m. Menurut
aturan angka penting, luias lantai tersebut
adalah …
(A) 87 m2
(D) 87,9 m2
(B) 87,8 m2
(E) 88 m2
(C) 87,838 m2
Jika E, V dan X masing-masing menyatakan
energi, kecepatan dan jarak, maka dari
persamaan :
E = AV2 + BX2
K = AB
K mempunyai dimensi ….
(A) M2L2
(B) L2T-2
(C) MT-2
(D) M2L2T-2
(E) ML-2T-2
Sebuah perahu menyeberangi sungai yang
lebarnya 180 meter dan kecepatan arus
airnya 4 m/s. Bila perahu diarahkan
menyilang tegak lurus sungai dengan
kecepatan 3 m/s, maka setelah sampai di
seberang, perahu telah menempuh lintasan
sejauh ….
(A) 180 m
(D) 320 m
(B) 240 m
(E) 360 m
(C) 300 m
Sebuah gaya F = (2i + 3j) N melakukan
usaha dengan titik tangkapnya berpindah
menurut r = (4i + aj) m dan vektor i dan j
berturut-turut adalah vektor satuan yang
searah sumbu x dan sumbu y pada
koordinat cartesian. Bila usaha itu bernilai
26 J maka nilai a sama dengan ….
(A) 5
(D) 8
(B) 6
(E) 12
(C) 7
Kecepatan sebuah partikel dinyatakan oleh
v=4t2+2t-6, dengan t dalam sekon dan v
dalam meter per sekon. Percepatan selama
4 detik pertama adalah … m/s2
(D) 18
(E) 12
F (N)
4
t (s)
3
9
12
Dari grafik di atas menyatakan hubungan
gaya F yang bekerja pada benda bermassa
3 kg terhadap waktu t selama gaya itu
bekerja pada benda. Bila mula-mula diam
maka kecepatan akhir benda dalam ms-1
adalah ….
(A) 5
(D) 20
(B) 10
(E) 25
(C) 15
8.
Benda dengan massa 0,2 kg diam di atas
lantai licin. Pada benda bekerja gaya
sebesar 1,5 N dengan arah mendatar.
Setelah benda menempuh jarak 30 cm
berapa lajunya ?
(A) 2,1 m/s
(D) 1,6 m/s
(B) 3 m/s
(E) 4,3 m/s
(C) 3,4 m/s
9.
Seorang gadis cantik terjatuh dari puncak
gedung yang tingginya 200 m. Untung ada
Clark Kent yang dalam sedetik berubah
menjadi Superman dan langsung mengejar
gadis tersebut. Ternyata Superman butuh
waktu 5 detik untuk dapat menangkap
gadis tersebut. Berapa kecepatan awal
Superman saat terjun ? (g = 10 m/s2)
(A) 5 m/s
(D) 11 m/s
(B) 6 m/s
(E) 22 m/s
(C) 10 m/s
10. Sebuah Mercedes SLK 230 berhenti di
lampu merah. Begitu menyala hijau, mobil
tersebut
langsung
berjalan
dengan
percepatan tetap 2 m/s2. Saat itu sebuah
Ferrari F50 menyalip Marcedes dengan
kecepatan tetap 72 km/jam. Waktu yang
dibutuhkan Mercedes untuk menyusul
Ferrari kembali adalah :
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
10 detik
15 detik
20 detik
50 detik
72 detik
11. Sebuah benda jatuh bebas dari tempat
yang tingginya 40 m. Jika energi potensial
awalnya 1000 joule, maka ….
(1) massa benda 2,5 kg
(2) benda sampai di tanah setelah 22 detik
(3) tepat ketika sampai ke tanah kecepatan
benda 202 m/s
(4) tepat ketika sampai ke tanah energi
kinetiknya 1.000 joule
12. Sebuah
kapal motor yang mula-mula
bergerak dengan kecepatan 36 km/jam,
tiba-tiba
mesinnya
mati
sehingga
mengalami perlambatan a seperti pada
gambar. Ini berarti bahwa ….
penyeberangan mobil itu tepat
berlangsung adalah
(A) 10 m/s
(D) 20 m/s
(B) 15 m/s
(E) 23 m/s
(C) 17 m/s
dapat
15. Sebuah peluru ditembakkan mengikuti
gerak parabola dengan grafik Ek dan Ep
seperti pada gambar. Apabila massa peluru
100 gram, maka sudut elevasinya adalah….
(A) 300
E (joule)
(B) 370
0
(C) 45
Ek
20
(D) 530
15
(E) 600
Ep
16.
t (s)
C
B
a (m/s2)
D
1
A
E
Sebuah
benda
dilemparkan
dari
permukaan tanah dan
lintasannya
berbentuk
parabola seperti yang
diperlihatkan di
0
t (s)
(1)
(2)
(3)
(4)
kecepatan pada t = 5 s, 5 m/s
jarak setelah t = 5 s, 37,5 m
kapal berhenti setelah t = 10 s
kapal berhenti setelah menempuh jarak
50 m
13. Sebuah peluru dengan massa 20 gram
ditembakkan dengan sudut elevasi 30 0 dan
dengan kecepatan 40 m/s. Jika gesekan
dengan udara diabaikan, maka energi
potensial peluru (dalam joule) pada titik
tertinggi ….
(A) 2
(D) 6
(B) 4
(E) 8
(C) 5
14.
v
15 cm
4m
Sebuah mobil hendak menyeberangi sebuah
parit yang lebarnya 4,0 meter. Perbedaan
tinggi antara kedua sisi parit itu adalah 15
cm seperti ditunjukkan pada gambar. Jika
percepatan gravitasi g = 10 m/s 2, maka
besarnya
kecepatan
minimum
yang
diperlukan oleh mobil tersebut agar
samping dengan data : energi kinetik di A
(EkA) = 600 J, energi potensial di B (EpB) =
400 J, perbedaan waktu dari A ke B (tA-B)
= 1,0 s, perbedaan waktu dari A ke D (tAD) = 3,0 s. Maka ….
(1) tA-C = 2 s
(2) EkB = 200 J
(3) EkD + EpD = 600 J
(4) tC-D = 1 s
17. Sebuah
benda
bermassa
2
kg
O
A
meluncur dalam jalan
R
lingkaran
vertikal
yang licin berjari-jari
R = 2 m. Jika di titik
A (OA) horizontal)
lajunya
25
m/s,
maka di titik A
(1) percepatan sentripetalnya 10 m/s2
(2) percepatan tangensialnya 10 m/s2
(3) nilai mutlak percepatannya 102 m/s2
(4) percepatan sudutnya 5 rad/s2
18. Sebuah bola bermassa 0,2 kg diikat
dengan tali sepanjang 0,5 m kemudian
diputar
sehingga
melakukan
gerak
melingkar beraturan dalam bidang vertikal.
Jika pada saat mencapai titik terendah laju
bola adalah 5 m/s, maka tegangan tali
pada saat itu besarnya :
(A) 2 N
(D) 12 N
(B) 8 N
(E) 18 N
(C) 10 N
19. Sebuah benda 2 kg diikat dengan seutas
tali yang panjangnya 1,5 m lalu diputar
menurut lintasan lingkaran vertikal dengan
kecepatan sudut tetap. Jika g=10m/s2 dan
pada saat benda berada di titik terendah
tali
mengalami
tegangan
sebesar
47 newton, maka kecepatan sudutnya
(dalam rad/s) adalah ….
(A) 2
(D) 5
(B) 3
(E) 6
(C) 4
20. Sebuah
sepedamotor
membelok
pada
tikungan berbentuk busur lingkaran dengan
jari-jari 10 m. Jika koefisien gesek antara
roda dan jalan 0,25 dan g = 10 m/s 2 maka
kecepatan motor terbesar yang diizinkan
adalah ….
(A) 5 m/s
(D) 2,5 m/s
(B) 2,5 m/s
(E) 12 m/s
(C) 2,0 m/s
21.
A
B
C
F
Balok-balok A, B dan C terletak di bidang
mendatar yang licin. Jika massa A = 5 kg,
massa B = 3 kg, massa C = 2 kg, dan
F = 10 N, maka perbandingan besarnya
tegangan tali antara A dan B dengan
besarnya tegangan tali antara B dan C
adalah ….
(A) 5:3
(D) 5:8
(B) 8:5
(E) 3:5
(C) 1:1
22. Seseorang dengan massa 60 kg berada
dalam lift yang sedang bergerak ke bawah
dengan percepatan 3 ms-2. Jika percepatan
gravitasi bumi 10 ms-2, maka desakan kaki
orang pada lantai lift adalah : (dalam N)
(A) 420
(D) 630
(B) 570
(E) 780
(C) 600
23.
450
Besar tegangan tali P
adalah ….
P
300 N
(A) nol
(B) 210 N
(C) 150 N
(D) 300 N
(E) 400 N
24. Pada sistem kesetimbangan benda tegar
seperti gambar di bawah, AB batang
homogen panjang 80 cm, beratnya 18 N,
berat beban 30 N. BC adalah tali. Jika jarak
AC = 60 cm, tegangan pada tali (dalam
newton) adalah ….
C
B
A
beban
(A) 36
(B) 48
(C) 50
(D) 65
(E) 80
25. Kirun sedang berdiri diam di atas perahu yang
sedang meluncur di sungai dengan arah ke
barat. Kecepatan perahu 5 m/s. Massa Tarsan
50 kg dan perahu 50 kg.
Jika Tarsan
melompat keluar dari perahu dengan arah ke
timur,
dan
kelajuannya
pada
saat
meloncat = 6 m/s maka laju perahu akan
bertambah sebesar:
(A) 4 m/s
(D) 11 m/s
(B) 3 m/s
(E) 7 m/s
(C) 4 m/s
26. Grafik di bawah menyatakan hubungan
gaya F yang bekerja pada benda bermassa
3 kg terhadap waktu T. Bila mula-mula diam
maka kecepatan akhir benda (m/s) adalah ….
F (N)
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
4
2
3
6
t (s)
9
12
5
10
15
20
25
27. Sebuah mobil dengan massa 1 ton bergerak
dari keadaan diam. Sesaat kemudian
kecepatannya 5 m/s. Besar usaha yang
dilakukan oleh mesin mobil tersebut adalah
….
(A) 1.000 J
(D) 1250 J
(B) 2.500 J
(E) 25.000 J
(C) 5.000 J
28. Benda bermassa 5 kg dilempar vertikal ke
atas dengan kecepatan awal 10 m/s.
Besarnya energi potensial dititik tertinggi yang
dicapai benda adalah ….
(g = 10 m/s2)
(A) 200 J
(D) 350 J
(B) 250 J
(E) 400 J
(C) 300 J
29. Sebuah palu bermassa 2 kg dan berkecepatan
20 m/s menghantam sebuah paku sehingga
paku masuk ke dalam kayu sedalam 5 cm.
Besar gaya tahanan dari kayu adalah ….
(A) 400 N
(B) 4.000 N
(C) 40.000 N
(D) 800 N
(E) 8.000 N
30. Balok kaca di dalam air memiliki berat 20 N.
Massa jenis air 1,0 x 103 kg/m3. Bila volume
kaca 1x10-3 m3 dan percepatan gravitasinya
10 m/s2, maka berat kaca di udara adalah
(A) 3 N
(D) 35 N
(B) 15 N
(E) 40 N
(C) 30 N
BAB II
GETARAN, GELOMBANG DAN BUNYI
1.
Seorang pelajar yang massanya 50 kg
bergantung pada ujung sebuah pegas, sehigga
pegas bertambah panjang 10 cm. Dengan
demikian tetapan pegas bernilai :
(A) 500 N/m
(D) 20 N/m
(B)
5 N/m
(E) 5000 N/m
(C) 50 N/m
2.
Sebuah titik materi melakukan getaran
harmonik sederhana dengan amplitudo A Pada
saat simpangannya ½ A2, Maka fase
getarannya terhadap titik setimbang adalah
(A) 1/8
(D) ½2
(B) ¼
(E) 2
(C) ½
3.
4.
5.
6.
Dua buah osilator bergetar dengan fase sama
pada t = 0. Frekuensi getaran itu 10 Hz dan
40 Hz. Setelah 5/4 sekon kedua gelombang
berselisih sudut fase
(A) 00
(D) 900
(B) 300
(E) 1800
(C) 450
Dua buah sistem massa-pegas A dan B
bergetar pada frekuensi fA dan fB. Bila fA = 2 fB
dan tetapan pegas kedua sistem dianggap
sama, maka kedua massa mA dan mB
memenuhi hubungan
(A) mA = mB/4
(D) mA = 2mB
(B) mA = mB/2
(E) mA = 4mB
(C) mA = mB/2
Sebuah partikel melakukan getaran selaras
dengan frekuensi 5 Hz dan amplitudo 10 cm.
Kecepatan partikel pada saat berada pada
simpangan 8 cm adalah (dalam cm/s)
(A) 8
(D) 72 
(B) 30
(E) 80
(C) 60
Pada benda mengalami getaran selaras dengan
amplitudo 40 cm. Jika tenaga potensial pada
simpangan terjauh 10 J, Maka tenaga potensial
pada simpangan 20 cm
(A) 5 J
(D) 40 J
(B) 20 J
(E) 100 J
(C) 25 J
7.
Dua buah getaran sama arah getarnya, sama
amplitudonya yaitu A, sama pula frekuensinya
(f), tetapi berbeda fasenya sebesar . Maka
paduan kedua getaran tersebut
(1) frekuensinya f
(2) bila  = 0 amplitudonya 2A
(3) bila  =  amplitudonya nol
(4) bila  = 2 amplitudonya A
8.
Sebuah benda yang diikat dengan seutas
benang
hanya dapat berayun dengan
simpangan kecil supaya periode ayuna
bertambah besar maka ….
(1) ayunan diberi simpangan awal yang
besar
(2) massa benda ditambah
(3) ayunan diberi kecepatan awal
(4) benang penggantung diperpanjang
9.
Persamaan gelombang transversal mempunyai
bentuk
x
 t
y  sin 
  dengan x dan y
 0,02 15 
dalam cm dan t dalam detik maka
(1) panjang gelombangnya sama dengan 15
cm
(2) frekuensi sama dengan 50 Hz
(3) amplitudo sama dengan 1 cm
(4) kecepatan rambat sama dengan 750 cm/s
10. Gelombang y1 = A sin (kx-t) bersuper posisi
dengan gelombang y2 = A sin (kx+t)
amplitudo gelombang resultannya
(1) bergantung pada x
(2) nilai maksimumnya 2A
(3) nilai minimumnya nol
(4) bergantung pada waktu
11. Frekuensi bunyi dari suatu sumber bunyi oleh
seorang pendengar akan terdengar :
(1) bertambah jika sumber dan pendengar
bergerak searah dengan pendengar di
depan dan kelajuan sumber lebih besar
daripada kelajuan pendengar
(2) bertambah jika sumber diam dan
pendengar mendekati sumber
(3) berkurang jika pendengar diam dan
sumber bunyi menjauhi pendengar
(4) tetap jika sumber bunyi dan pendengar
diam tetapi medium bergerak relatif
menuju pendengar
12. Sebuah dawai panjangnya 90 cm bergetar
dengan nada atas pertama berfrekuensi
300 Hz, maka :
(1) cepat rambat gelombang di dawai 270
m/s
(2) frekuensi nada atas ke dua dawai 600
Hz
(3) frekuensi nada dasar dawai 150 Hz
(4) panjang gelombang di dawai 45 cm
13. Nada atas pertama pipa organa terbuka
yang panja ngnya 40 cm beresonansi
dengan pipa organa tertutup. Jika pada saat
beresonansi jumlah simpul pada kedua pipa
sama, maka panjang pipa organa tertutup
(dalam cm) adalah
(A) 20
(D) 50
(B) 30
(E) 60
(C) 40
14. Perhatikan gambar di bawah
A
C
12 m
B
A dan B merupakan sumber bunyi yang
memancar ke segala arah. Energi bunyi
yang dipancarkan A dan B masing-masing
1,2 W dan 0,3 W. Agar intensitas bunyi yang
diterima C dari A dan B sama besarnya maka
C terletak
dari A
dari B
(A)
10 m
2m
(B)
9m
3m
(C)
8m
4m
(D)
7m
5m
(E)
1m
11 m
15. Taraf Intensitas bunyi sebuah mesin ratarata 50 dB. Apabila 100 mesin dihidupkan
bersama maka taraf intensitasnya
(A) 20 dB
(D) 75 dB
(B) 50 dB
(E) 150 dB
(C) 70 dB
BAB III
KALOR
1. Sebuah pemanas listrik yang hambatannya
5  menggunakan sumber tegangan 50 V.
Pemanas digunakan untuk memanaskan 1
liter air dari 0oC hingga 50oC. Jika 70% kalor
yang dihasilkan pemanas diambil air, maka
waktu yang diperlukan adalah
(A) 5 menit
(D) 20 menit
(B) 10 menit
(E) 25 menit
(C) 15 menit
2. Sebuah balok es dengan massa 50 kg, pada
suhu 0oC didorong di atas papan horisontal
yang juga mempunyai suhu 0oC sejauh
21
m. Ternyata 25 gram es mencair karena
gesekan. Jika kalor lebur es = 80 kal/g,
maka besarnya koefisien gesekan adalah
(A) 0,5
(D) 0,8
(B) 0,6
(E) 0,9
(C) 0,7
3. Dalam botol termos terdapat 230 gram kopi
pada suhu 900C. Ditambahkan susu
sebanyak 20 gram bersuhu 50C. Berapakah
suhu campuran ? (misalkan tidak ada kalor
pencampur maupun kalor yang terserap
botol termos dan cair = ckopi = csusu =
1 kal/g0C)
(A) 50C
(D) 830C
0
(B) 20 C
(E) 900C
0
(C) 47 C
4. Jika suatu zat mempunyai kalor jenis tinggi,
maka zat itu ….
(A) lambat mendidih
(B) cepat mendidih
(C) lambat melebur
(D) lambat naik suhunya jika dipanaskan
(E) cepat naik suhunya jika dipanaskan
5. Jika suatu benda diberi kalor, maka suhunya
…
A. pasti naik
B. mungkin turun
C. mungkin turun mungkin tetap
D. mungkin naik mungkin turun
E. mungkin naik mungkin tetap
6. Suatu benda hitam pada suhu 27 0C
memancarkan energi R J/s. Benda hitam
10. Mesin carnot dioperasikan antara 2 reservoir
kalor masing-masing suhunya T1 dan T2
tersebut dipanasi hingga suhu mencapai
3270C. Energi yang dipancarkan menjadi ….
(A) 2 R
(B) 4 R
(C) 6 R
(D) 12 R
(E) 16 R
7. Gas dalam ruang tertutup bersuhu 420C dan
tekanan 7 atm serta volumenya 8 L. Bila gas
dipanasi sampai 870C, tekanan naik sebesar
1 atm, maka volume gas …
(A) berkurang 10%
(B) tetap
(C) berkurang 20%
(D) bertambah 20%
(E) bertambah 12%
8. Diketahui volume tabung B dua kali volume
tabung A, keduanya terisi gas ideal. Volume
tabung penghubung dapat diabaikan. Gas A
berada pada suhu 300 K. Bila jumlah
molekul dalam A adalah N dan jumlah
molekul dalam B adalah 3 N, maka suhu gas
dalam B adalah
(A) 150 K
(B) 200 K
300 K
B
A
(C) 300 K
(D) 450 K
3N
N
(E) 600 K
9. Gas ideal dengan massa tetap berada dalam
suatu tabung berpengisap yang bergerak.
Kelajuan rms molekul-molekul gas tersebut
adalah c. Gas tersebut lalu dipanaskan
sehingga tekanan meningkat menjadi tiga
kali lebih tinggi dan volume bertambah
menjadi dua kali lebih besar. Dengan
demikian kelajuan rms molekul-molekul gas
sekarang adalah :
(A) 6c
(B) 3c
(C) 6 c
(D) 3c/2
(E) 2c/3
dengan T2 > T1. Efisiensi mesin tersebut
40% dan besarnya T1 = 27 oC. Supaya
efisiensinya naik 60%, maka besarnya T2
adalah :
(A) 250 K
(B) 300 K
(C) 350 K
(D) 400 K
(E) 500 K
11. Satu mole gas ideal menempati suatu
silinder berpengisap tanpa gesekan, mulamula mempunyai suhu T. Gas tersebut
kemudian dipanaskan pada tekanan konstan
sehingga volumenya menjadi 4 kali lebih
besar. Bila R adalah tetapan gas universal,
maka besarnya usaha yang telah dilakukan
oleh gas untuk menaikkan volumenya tadi
adalah
(A) RT/4
(B) RT ln 4
(C) 6RT
(D) 4RT
(E) 3RT
12. Suatu gas ideal mengalami proses siklus
seperti pada diagram p-V di bawah ini. Kerja
yang dihasilkan pada proses siklus ini adalah
(dalam kilojoule)
(A) 200
(B) 400
(C) 600
(D) 800
(E) 1000
P (105 Pa)
3
1
0
a
b
c
d
2
4
V (m3)
13. Sejumlah gas ideal yang dikembangkan
isotermal tidak melakukan usaha luar
SEBAB
Sejumlah gas ideal yang dipanaskan
isokhorik suhunya tetap
14. Kalau energi dalam akhir dan energi dalam
mula-mula suatu gas ideal bernilai sama,
maka proses yang telah dialami sistem itu
adalah proses ….
(1) isothermal
(2) isokhorik
(3) daur
(4) isobaris
BAB IV
OPTIK
1. Seberkas sinar monkromatik AB dijatuhkan tegak
lurus pada salah satu sisi prisma siku-siku yang
sudut puncaknya 300 dan indeks biasnya 1,5. Di
titik C sinar akan
(A) dibiaskan dengan sudut bias >300
(B) dibiaskan dengan sudut bias <300
(C) dipantulkan dan dibiaskan
(D) dipantulkan sempurna
(E) dipantulkan ke arah A
5. Dalam percobaan interferensi Young digunakan
sinar monokromatik yang energi fotonnya E. Bila
d, h, c dan L berturut-turut adalah jarak celah,
konstanta Planck, laju rambat cahaya dalam
vakum dan jarak celah dengan layar, maka jarak
terdekat antar garis terang adalah ....
(A)
(B)
300
A
B
C
(C)
cLd
hE
LdE
ch
dEh
Lc
(D)
(E)
hCL
Ed
Ehc
dL
6. Sebuah kisi yang memiliki 3000 garis tiap cm
2. Seberkas sinar matahari yang jatuh tegak lurus
pada salah satu sisi prisma segitiga yang terbuat
dari kaca, akan mengalami dispersi warna hanya
pada sisi kedua
SEBAB
Jika gelombang komponen sinar matahari
memasuki kaca, kecepatan dan panjang
gelombangnya berubah sedangkan frekuensi
masing-masing gelombang tetap
3. Jika indeks bias relatif gelas terhadap udara
adalah 3 maka
(1) sinar dengan sudut datang 600 ke gelas akan
mengalami pembiasan dengan sudut bias 300
(2) untuk cepat rambat cahaya di udara 3x108
m/s, cepat rambat cahaya di dalam gelas
3x108 m/s
(3) sudut kritis  pembiasan cahaya dari gelas
ke udara memenuhi kaitan sin =3/3
(4) sinar yang melewati gelas tidak mengalami
perubahan panjang gelombang
4. Suatu cahaya menerangi celah ganda yang
memiliki jarak antar celah 0,10 cm sedemikian
hingga terbentuk pola gelap-terang pada layar
yang berjarak 60 cm. Ketika pemisahan antar
pola terang adalah 0,048 cm, maka panjang
gelombang cahaya yang digunakan tersebut
adalah (dalam nm)
(A) 200
(D) 600
(B) 300
(E) 800
(C) 400
digunakan
untuk
menentukan
panjang
gelombang cahaya. Sudut antara garis pusat dan
garis pada orde I adalah 80 (sin 80=0,140). Dari
hasil di atas panjang gelombang cahaya itu
adalah
(A) 2,70x10-8 m
(D) 4,63x10-8 m
(B) 3,70x10-7 m
(E) 4,67x10-7 m
-6
(C) 3,70x10 m
7. Dua buah cermin datar X dan Y saling
berhadapan dan membentuk sudut 600. Seberkas
sinar menuju X dengan sudut datang 600 hingga
dipantulkan ke Y. Sinar tersebut meninggalkan Y
dengan sudut pantul sebesar
(A) 00
(D) 600
0
(B) 30
(E) 900
(C) 450
8. Sebuah benda dengan tinggi 0,12 m berada pada
jarak 60 cm dari lensa cembung dengan jarak
fokus 40 cm. Tinggi bayangan adalah
(A) 2 cm
(D) 24 cm
(B) 6 cm
(E) 36 cm
(C) 12 cm
9. Sebuah
lensa konvergen, ketika di udara
mempunyai jarak fokus 12 cm. Lensa tersebut
dibuat dari gelas (n=1,5). Apabila lensa itu
dicelupkan dalam zat cair, ternyata jarak
fokusnya menjadi 47 cm. Nilai indeks bias zat cair
itu adalah
(A) 1,11
(D) 1,44
(B) 1,22
(E) 1,55
(C) 1,33
10. Sebuah lensa bikonkaf simetris berjari-jari 8 cm
dan berindeks bias 1,6 adalah (dalam cm)
(A) - 8
(D) +64
(B) +8
(E) - 64
(C) +20
11. Sebuah benda terletak pada 2R di muka bidang
lengkung sebuah lensa plankonveks yang jari-jari
kelengkungannya R dan indeks biasnya 1,5.
Permukaan datarnya merupakan cermin datar.
Maka bayangan akhir terletak pada jarak
(A) R di muka bidang lengkung
(B) 2R di muka bidang lengkung
(C) R di belakang bidang lengkung
(D) 2R di belakang bidang lengkung
(E) tak terhingga di belakang bidang lengkung
12. Titik dekat mata seorang siswa terletak pada
jarak 120 cm di depan mata. Untuk dapat melihat
dengan jelas suatu benda yang bergerak 30 cm
di depan mata, kekuatan lensa kacamata yang
harus dipakai berdaya (dalam dioptri)
(A) –5
(D) 2,5
(B) –4,16
(E) 4,16
(C) –2,5
13. Seorang siswa berpenglihatan normal (jarak
bacanya 25 cm) mengamati benda kecil melalui
lup dengan berakomodasi maksimum. Jika benda
itu 10 cm di depan lup maka
(1) jarak fokus lensa lup adalah
16 32
cm
(2) kekuatan lensa lup adalah 6 dioptri
(3) perbesaran bayangan yang terjadi 2,5 kali
(4) perbesaran bayangan menjadi 2 kali
dibandingkan dengan pengamatan tanpa
berakomodasi
14. Sebuah mikroskop mempunyai fokus objektif
4 mm, fokus okuler 5 cm dan panjang tabungnya
21,4
cm.
Mikroskop
digunakan
tanpa
berakomodasi, maka perbesaran yang didapat
(A) 40 kali
(D) 240 kali
(B) 160 kali
(E) 280 kali
(C) 200 kali
BAB V
LISTRIK DAN MAGNET
1.
Potensial di suatu titik yang berjarak r dari
muatan q adalah 600 volt. Intensitas
medan di titik tersebut 100 N.C. Jika nilai
k=9.109 Nm2/C2, maka besar muatan q
adalah
(A) 2,25 x 10-9 C
(D) 10-7 C
-8
(B) 4,4 x 10 C
(E) 1,5 x 10-9 C
-8
(C) 7 x 10 C
6.
Usaha yang harus dilakukan untuk
memindahkan muatan listrik dari satu
tempat ke tempat lain dalam suatu medan
listrik tergantung pada
(1) besar muatan yang dipindahkan
(2) lintasan yang dilalui
(3) beda potensial antara kedua tempat
(4) jarak kedua tempat secara proporsional
2.
Dua buah partikel A dan B masing-masing
bermuatan listrik +20 C dan +45C
terpisah dengan jarak 15 cm. Jika C adalah
titik yang terletak di antara A dan B
sedemikian sehingga kuat medan di C sama
dengan nol, maka letak C dari A (dalam
cm) adalah
(A) 2
(D) 6
(B) 3
(E) 9
(C) 4
7.
3.
Dua keping penghantar seluas 1 m2
diletakkan sejajar satu sama lain pada jarak
20 cm. Penghantar yang satu diberi
potensial +40 volt dan penghantar yang
lain –40 volt. Besar gaya yang dialami
sebuah muatan q =2.10-2 C yang berada di
antara kedua bidang tersebut adalah
(dalam newton)
(A) 0
(D) 8
(B) 2
(E) 16
(C) 4
Dua buah kapasitor identik yang mula-mula
belum bermuatan akan dihubungkan
dengan baterei 10 V. Bila hanya salah
satunya saja yang dihubungkan dengan
baterei 10 V tersebut, energi yang
tersimpan dalam kapasitor adalah E. Energi
yang akan tersimpan bila kedua kapasitor
tadi dihubungkan seri dengan baterei
adalah
(A) E/4
(B) E/2
(C) E
(D) 2E
(E) 4E
8.
Sebuah kapasitor keping yang ruang
antaranya udara dan Kapasitansinya C
dihubungkan dengan sumber tegangan V.
Apabila ruang antara kedua keping
kapasitor diisi dengan mika, maka besaran
yang tidak berubah adalah
(A) kapasitansinya
(B) muatannya
(C) kuat medannya
(D) energinya
(E) tak ada
9.
Kawat platinum panjang digunakan sebagai
termometer hambatan. Hambatan pada
saat es mencair dan air mendidih berturutturut 20,0  dan 27,8 . Kemudian kawat
dimasukkan ke dalam bejana berisi minyak
panas,. Ternyata hambatan terukurnya
menjadi 39,5 . Suhu minyak panas
tersebut adalah
(A) 150 0C
(B) 250 0C
(C) 282 0C
(D) 350 0C
(E) 506 0C
4.
5.
Ketika muatan negatif bergerak searah
dengan medan listrik, maka medan
tersebut melakukan usaha negatif terhadap
muatan dan energi potensialnya naik
SEBAB
Jika muatan negatif bergerak berlawanan
arah medan listrik, maka medan listrik
tersebut melakukan usaha positif dan energi
potensial turun
Bila kuat medan listrik didefinisikan sebagai
gaya per satuan muatan penguji yang
negatif, maka arah kuat medan listrik di
sekitar muatan titik positif arahnya menuju
muatan sumber tersebut
SEBAB
Sebuah muatan yang diam dan berada
dalam medan listrik tersebbut selalu tertarik
menuju ke muatan sumber tersebut
10. Dua buah baterei dengan ggl dan
hambatan dalam berbeda dihubungkan
secara seri satu sama lain. Keduanya lalu
dihubungkan secara seri pula dengan
hambatan luar R sehingga besar arus
dalam rangkaian tersebut adalah 4 A. Jika
polaritas salah satu baterei dibalik, maka
arus dalam rangkaian berkurang sehingga
menjadi 2 A. Dengan demikian besar
perbandingan ggl kedua bateri tadi adalah
(A) 0,25
(D) 2,5
(B) 1,5
(E) 3,0
(C) 2
11. Empat buah lampu yang sama dirangkai
seperti pada gambar. Karena sumber
tegangan E, semua lampu menyala. Jika
lampu A dilepaskan dari rangkaian tersebut,
E
maka
A
B
13.
Lampu
2
2
9V
3
Besar arus listrik yang melalui lampu pada
rangkaian arus listrik searah seperti pada
gambar di atas adalah (dalam ampere)
(A) 0,75
(D) 3,00
(B) 1,50
(E) 3,75
(C) 2,25
14. Sebuah rangkaian listrik seperti pada
gambar. E1 = 6 V, E2 = 12 V, r1 = 0,2 ohm,
r2 = 0,5 ohm dan R = 5,3 ohm. Ini berarti
bahwa arus yang timbul
E2
E1
D
C
(A) lampu B, C dan D menyala dengan lebih
terang
(B) lampu D lebih terang daripada semula
tetapi tidak seterang lampu B dan C
sekarang
(C) lampu D lebih redup daripada semula
tetapi tidak seterang lampu B dan C
sekarang
(D) lampu D lebih terang daripada semula
dan juga lebih terang daripada lampu B
dan C sekarang
(E) lampu D lebih redup daripada semula
tetapi lebih terang daripada lampu B dan
C sekarang
12. Sebuah baterei dihubungkan dengan sebuah
resistor akan menghasilkan arus 0,6 ampere.
Jika pada rangkaian tersebut ditambahkan
sebuah resistor 4,0 ohm yang dihubungkan
seri dengan resistor pertama, maka arus
akan turun menjadi 0,5 ampere. Gaya gerak
listrik (ggl) baterei (dalam volt) adalah
(A) 4
(D) 12
(B) 5
(E) 24
(C) 6
6V
R
(1) searah dengan arah perputaran jarum
jam
(2) besarnya 1 ampere
(3) sumber pertama memperoleh energi
(4) sumber ke dua mengeluarkan energi
15. Sebuah kawat penghantar lurus panjang
yang dialiri arus listrik i = 4 A terletak di
ruang hampa. Sebuah elektron bergerak
lurus sejajar dengan kawat dan berlawanan
arah dengan arah arus, dengan laju
5 x 104 m/s. Bila jarak elektron 16 mm,
maka gaya magnetik yang dialami elektron
besarnya
(A) 2 x 10-19 N menuju ke kawat
(B) 2 x 10-19 N menjauhi kawat
(C) 4 x 10-19 N menuju ke kawat
(D) 4 x 10-19 N menjauhi kawat
(E) 4 x 10-20 N menuju ke kawat
16. Sepotong kawat berarus listrik I dengan arah
sejajar sumbu Y- berada di antara dua kutub
magnet (lihat gambar). Kawat akan
mendapat gaya Lorentz ke arah
(A) sumbu X+
Z+
I
(B) sumbu YU
(C) sumbu X(D) sumbu Z+
S
X+
(E) sumbu ZY+
17.
Partikel bermuatan q bergerak dengan laju
tetap memasuki medan magnet dan medan
listrik secara tegak lurus (medan listrik tegak
lurus medan magnet). Apabila besar induksi
magnet 0,2T dan kuat medan listrik
6x104 V/m maka laju gerak partikel
(dalam m/s) adalah
(A) 2x105
(D) 2x106
5
(B) 3x10
(E) 3,2x106
6
(C) 1,2x10
18. Sebuah lampu pijar 60 W, 110 V akan
dinyalakan pada jaringan listrik 220 V
dengan
menggunakan
transformator
berefisiensi 80%. Jika i1 dan i2 masingmasing adalah kuat arus pada kumparan
primer dan sekunder maka perbandingan
i1 dan i2
(A) 2:1
(D) 3:4
(B) 8:5
(E) 5:8
(C) 4:3
19. Perbandingan jumlah lilitan kawat pada
kumparan primer dan sekunder sebuah
transformator adalah 1:4. Tegangan dan
kuat arus masukannya masing-masing 10 V
dan 2 A. Jika daya rata-rata yang berubah
menjadi kalor pada transformator tersebut
adalah 4 W dan tegangan keluarannya
adalah 40 V, maka kuat arus keluarnnya
bernilai
(A) 0,1 A
(D) 0,6 A
(B) 0,4 A
(E) 0,8 A
(C) 0,5 A
20. Sebuah penghantar berbentuk U terletak di
dalam daerah berinduksi magnetik homogen
B = 4 x 10-3 tesla, seperti terlihat pada
gambar
x
x
x x
P
x
x v
x
x
x x
B
x
x
x
x x
x
x
x Q
Penghantar PQ sepanjang 40 cm menempel
pada penghantar U dan digerakkan ke
kanan dengan kecepatan tetap v = 10 m/s.
Di antara ujumg-ujung penghantar PQ
timbul ggl induksi yang besarnya
(A) 0,8 x 10-2 volt
(B) 1,6 x 10-2 volt
(C) 0,8 x 10-1 volt
(D) 1,6 x 10-1 volt
(E) 1,6 volt
21. Tongkat konduktor yang panjangnya 1 m
berputar dengan kecepatan sudut tetap
sebesar 10 rad/s di dalam daerah bermedan
magnet seragam B = 0,1 T. Sumbu putaran
tersebut melalui salah satu ujung tongkat
dan sejajar arahnya dengan arah garis-garis
medan magnet di atas. Ggl yang terinduksi
antara kedua ujung tongkat dalam V
besarnya
(A) 0,5
(D) 3,1
(B) 1,0
(E) 6,0
(C) 1,6
22. Menaikkan ggl maksimum suatu generator
AC agar menjadi 4 kali semula dapat
dilakukan dengan cara
(A) jumlah lilitan dilipat duakan dan periode
putar menjadi ½ kali semula
(B) kecepatan sudut dan luas penampang
kumparan dijadikan ½ kalinya
(C) induksi magnet dan jumlah lilitan
dijadikan 4 kali semula
(D) luas penampang dan periode putar
dijadikan 2 kali semula
(E) penampang dan periode dijadikan ½
kali semula
23. Sebuah kumparan terdiri dari 1200 lilitan
berada dalam medan magnetik, apabila pada
kumparan terjadi perubahan flux magnetik
2 x 10–3 Wb setiap detik, maka besar ggl
induksi yang timbul pada ujung-ujung
kumparan adalah ….
(A) 0,24 volt
(D) 2,0 volt
(B) 1,0 volt
(E) 2,4 volt
(C) 1,2 volt
24. Gambar
di
samping
menunjukkan
diagram
fasor suatu rangkaian
500 mA
arus
bolak-balik.
Jika
frekuensi arus bolak-balik
tersebut 50 Hz, maka
(A) hambatannya 120/ m 12 V
(B) induktansinya 240/ mH
(C) kapasitansinya 120/ mF
(D) kapasitansinya 120 mF
(E) induktansinya 120 mH
25. Jarum suatu voltmeter yang dipergunakan
untuk mengukur sebuah tegangan bolakbalik menunjukkan harga 110 volt. Ini berarti
bahwa tegangan itu
(A) tetap
(B) berubah antara 0 dan 110 volt
(C) berubah antara 0 dan 1102 volt
(D) berubah antara –110 V dan +110 V
(E) berubah antara –1102 V dan +1102 V
BAB VI
FISIKA MODERN
1. Yang
termasuk
sifat
gelombang
elektromagnetik adalah ….
(A) dapat didefraksikan tetapi tidak dapat
dipolarisasikan
(B) dapat dipolarisasikan tetapi tidak
dapat berinterferensi
(C) dapat berinterferensi dan difraksi
(D) dapat dibelokkan dalam medan listrik
maupun dalam medan magnet
(E) memerlukan
medium
untuk
perambatannya
2. Urutan
spektrum
gelombang
elektromagnetik yang benar untuk variasi
frekuensi besar ke frekuensi kecil adalah
(A) cahaya biru, cahaya hijau, sinar inframerah, gelombang radar
(B) cahaya hijau, cahaya biru, sinar X,
sinar gamma
(C) sinar infra-merah, sinar ultra-violet,
cahaya hijau, cahaya biru
(D) gelombang
radar,
cahaya
hijau,
cahaya biru, gelombang radio
(E) sinar X, sinar gamma, cahaya biru,
cahaya hijau
3. Medan listrik maksimum dalam suatu
gelombang
elektromagnetik
di
suatu
tempat adalah 100 N/C. Cepat rambat
gelombang elektromagnetik dalam ruang
hampa 3x108 m/s dan permitivitas listrik
untuk ruang hampa 8,85x10-12 C/N.m2.
Laju energi rata-rata tiap satuan luas
gelombang
elektromagnetik
tersebut
adalah ….
(A) 26,550 W/m2
(B) 17,700 W/m2
(C) 13,275 W/m2
(D) 8,850 W/m2
(E) 2,950 W/m2
4. Jika
pengukuran
amplitudo
medan
magnetik
suatu
gelombang
elektromagnetik
menghasilkan
1,5 x 10-10 T, maka pengukuran amplitudo
medan
listriknya
akan
menghasilkan
(dalam V/m)
(A) 9,0x10-1
(B) 5,0x10-1
(C) 1,5x10-2
(D) 2,0x10-2
(E) 4,5x10-2
5. Sinar X bila dilewatkan ke medan listrik
tidak akan membelok.
SEBAB
Sinar X mempunyai daya tembus besar.
6.
Sinar yang dipengaruhi oleh medan magnet dan
medan listrik adalah ....
(1) sinar X
(3) sinar gamma
(2) sinar laser
(4) sinar katode
7.
Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik
yang mempunyai sifat-sifat ....
(1) merupakan gelombang medan listrik dan
medan magnet
(2) merupakan gelombang longitudinal
(3) dapat dipolarisasikan
(4) rambatannya memerlukan zat antara
8.
Pesawat
9.
Massa diam suatu benda mo dan massa
bergeraknya m. Apabila benda itu bergerak
dengan kecepatan 0,6 c di mana c = laju
cahaya dalam ruang hampa, maka hubungan
mo dan m yang benar adalah ….
(A) mo = 1,25 m
(B) mo = 0,8 m
(C) mo = 1,0 m
(D) mo = 0,5 m
(E) mo = 0,6 m
A dengan laju 0,5 C bergerak
berlawanan arah dengan pesawat B yang laju
kecepatannya 0,8 c, laju relatif pesawat A
terhadap B adalah ….
(A) 0,5 C
(B) 13/14 C
(C) 12/13 C
(D) 11/12 C
(E) 9/10 C
10. Sebuah benda bermassa m bergerak hampir
mendekati kecepatan cahaya. Saat energi
kinetik benda sama dengan 1/12 kal energi
diamnya, kecepatan benda tersebut ....
(A) 12/13 kali kecepatan cahaya
(B) 5/12 kali kecepatan cahaya
(C) 5/13 kali kecepatan cahaya
(D) 3/5 kali kecepatan cahaya
(E) 4/5 kali kecepatan cahaya
11. Nuklida 92U238 meluruh sambil melepaskan
sebuah partikel alfa sehingga terbentuk unsur
baru. Bayaknya proton dan neutron unsur yang
baru berturut-turut adalah ....
(A) 90 dan 144
(B) 90 dan 234
(C) 88 dan 144
(D) 144 dan 90
(E) 234 dan 90
12. Tingkat energi elektron atom Hidrogen yang
menduduki kulit n=3 adaalh E. Agar elektron
dapat berpindah ke kulit n=2, maka yang
dilakukan elektron adalah ….
(A) menyerap energi sebesar 4/9 E
(B) menyerap energi sebesar 5/9 E
(C) menyerap energi sebesar 5/4 E
(D) melepas energi sebesar 5/4 E
(E) melepas energi sebesar 9/5 E
13. Gambar di bawah menunjukkan grafik
peluruhan zat radioaktif. Dari grafik tersebut
disimpulkan bahwa waktu paruh zat tersebut
adalah ….
800
N partikel
400
200
0
1
2
3
4
5
t
(detik)
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
0 sekon
1 sekon
2 sekon
3 sekon
4 sekon
14. Sekeping logam disinari dengan cahaya yang
frekuensinya 5 . 1014 Hz. Jika fungsi kerja
logam 2 eV, (1 eV = 1,6.10–9 joule) dan
h = 6,6 . 10–34 Js maka energi kinetik
fotoelektron yang terjadi adalah ….
(A) 0,0625 eV
(B) 0,0425 eV
(C) 0,0365 eV
(D) 0,0215 eV
(E) 0,0210 eV
15. Elektron yang massanya 9.10-31 kg bergerak
dengan kecepatan 3,3.106 m/s. Jika tetapan
Planck=6,6.10-34 J.s maka panjang gelombang
gerak elektron tersebut adalah
(A) 1,1.10-10 m
(B) 2,2.10-10 m
(C) 3,3.10-10 m
(D) 4,4.10-10 m
(E) 5,5.10-10 m
BAB VII
BUMI DAN ANTARIKSA
1.
Lapisan batuan
dinamakan ….
(A) troposfer
(B) startosfer
(C) termosfer
lunak
di
bawah
litosfer
(A) 0,4 tahun
(B) 1 tahun
(C) 1,4 tahun
(D) astenosfer
(E) mantel
9.
2.
Butiran yang paling halus di bawah ini adalah ….
(A) pasir
(D) lanau
(B) kerikil
(E) berangkal
(C) kerakal
3.
Daerah subtropik memiliki kadar garam lebih
tinggi daripada khatulistiwa, sebab ….
(A) di daerah subtropik lebih banyak curah hujan
(D) 2,8 tahun
(E) 5,6 tahun
Hukum Kepler II berkenaan dengan ….
(A) Bentuk orbit bumi mengelilingi matahari
(B) Jarak bumi pada posisi Aphelium
(C) Jarak bumi pada posisi Perihelium
(D) Kecepatan planet beredar mengelilingi
matahari
(E) Matahari merupakan fokus dari elips yang
dibentuk oleh lintasan peredaran planet
(B)
penguapan di daerah subtropik lebih
kecil daripada di khatulistiwa
(C) di daerah subtropik kurang curah hujan
dan lebih banyak penguapan
(D) di daerah subtropik kurang curah hujan
dan penguapan
(E) di daerah subtropik banyak curah hujan
dan penguapan
10. Setiap hari, gerakan bintang-bintang di langit
lebih dahulu 4 menit dibandingkan dengan
matahari. Bila suatu bintang tepat di atas kepala
kita pada pukul 21.00, pada pukul berapakah
bintang tersebut ada di atas kepala kita lagi satu
minggu kemudian ?
(A) 18.05
(D) 18.50
(B) 19.05
(E) 20.50
(C) 20.05
4.
Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya arus
laut adalah sebagai berikut, kecuali ….
(A) angin
(B) perbedaan kadar garam
(C) perbedaan suhu
(D) perbedaan cuaca
(E) perbedaan massa jenis
11. Suatu kota terletak di 120o BT. Bila di Greenwich
menunjukkan pukul 19.00, pukul berapa di kota
tersebut ?
(A) 24.00
(D) 11.00
(B) 07.00
(E) 04.00
(C) 03.00
5.
Gas yang berfungsi menyerap sebagian besar
sinar ultraviolet dari matahari adalah ….
(A) metana
(D) ozon
(B) karbondioksida
(E) hidrogen
(C) dinitrogen oksida
6.
Usaha pencegahan polusi udara di atmosfer kita
terutama ditekankan pada lapisan ….
(A) statosfer
(D) termosfer
(B) mesosfer
(E) eksosfer
(C) troposfer
7.
Pada suhu normal, banyaknya uap air adalah
1 m3 udara = 20 gram, jumlah uap air yang dapat
dikandung dalam udara pada suhu 26 0C = 25
gram, kelembapan relatifnya adalah ….
(A) 60%
(D) 80%
(B) 65%
(E) 85%
(C) 75%
8.
Periode bumi mengelilingi matahari adalah
1 tahun. Bila jari-jari rata-rata lintasan suatu
planet dalam mengelilingi matahari adalah dua
kali jari-jari rata-rata lintasan bumi mengelilingi
matahari, maka kala revolusi planet tersebut
adalah ….
12. Pak Ali naik pesawat terbang Garuda berangkat
dari Tokyo (360LU, 1400BT) menuju Jakarta
(60LS, 1070BT) pada pukul 11.00 waktu Tokyo.
Bila lama penerbangan adalah 7 jam maka Pak
Ali tiba di Bandara Cengkareng Jakarta pukul ….
(A) 14.00
(D) 20.00
(B) 16.00
(E) 22.00
(C) 18.00
13. Pernyataan di bawah ini yang berkaitan dengan
teori Big Bang adalah
(A) Segala sesuatu di alam semesta ini
tampaknya
sama
walaupun
terjadi
pergeseran galaksi-galaksi
(B) Materi di alam semesta dapat terbentuk
secara terus menerus
(C) Semua materi di alam ini bergerak saling
menjauh karena pada awalnya materimateri tersebut termampatkan
(D) Materi-materi
alam
semesta
akan
mengkerut kembali sebagai akibat adanya
gaya gravitasi
(E) Seluruh materi dan tenaga yang ada di
alam ini pernah berasal dari satu kesatuan
bebrbentuk bola raksasa