Kisi Kisi Soal KISI-KISI SOAL MATERI GERAK MELINGKAR Kompetensi Dasar Mata pelajaran : Fisika Kelas / Semester : X (Sepuluh) / I (Satu) Jumlah soal : 25 Butir Tahun ajaran : 2019/2020 : Menganalisis besaran-besaran fisis pada gerak melingkar dengan laju konstan (tetap) dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. No Materi 1 Gerak melingkar 2 Gerak melingkar Indikator Materi Menganalisi s pengertian gerak melingkar (C2) Indikator Soal Level Kognitif Disajikan pernyataan C2 tentang tentang gerak melingkar beraturan. Peserta didik mampu menujukkan pernyataan yang benar tentang gerak melingkar beraturan dengan tepat. Menghitung besar kecepatan dan percepatan pada gerak melingkar Peserta didik mampu C3 menentukan besar percepatan sebuah mobil yang menenempuh lintasan melingkar jika diketahui Soal Bentuk Soal 1. Bagi sebuah benda yang bergerak Pilihan melingkar beraturan, maka: Ganda 1) Kecepatan konstan 2) Kecepatan sudutnya konstan 3) Percepatan konstan 4) Lajunya konstan Pernyataan yang benar mengenai gerak melingkar beraturan adalah ...... a. 1, 2, dan 3 b. 1 dan 3 c. 2 dan 4 d. 4 e. 1, 2, 3, dan 4 2. Sebuah mobil balap menempuh suatu Pilihan lintasan melingkar dan menjaga Ganda kelajuannya tetap pada 180 km/jam. Jika jari-jari lintasan adalah 25 m, percepatan yang dialami pusat mobil adalah…… a. 25 m/s2 No Soal 1 2 beraturan. kelajuannya tetap dan jari-jari lintasan dengan tepat. Peserta didik dapat C2 menentukan besar kecepatan sudut sebuah kincir angin, jika diketahui kecepatan linear dan diameter kincir angina dengan benar. 3 Gerak melingkar Menghitung besar kecepatan pada gerak melingkar beraturan. 4 Gerak melingkar Menghitung besar kecepatan pada gerak melingkar beraturan. 5 Gerak melingkar Peserta didik dapat C2 menghitung kecepatan linear suatu titik tepi roda dengan benar jika diketahui jari-jari roda dan banyaknya putaran yang ditempuh roda. Menghitung Peserta didik mampu C3 kecepatan menentukan sudut pada kecepatan sudut roda-roda. salah satu roda pada salah satu hubungan roda-roda dengan tepat, jika diketahui jari-jari masing roda dan frekuensi roda C. Dimana roda A dan B sepusat, roda b. 50 m/s2 c. 75 m/s2 d. 100 m/s2 e. 125 m/s2 3. Kecepatan mendatar aliran angina adalah 10 m/s. jika garis tenga kincir adalah 2 m, maka kecepatan sudut kincir sebesar…… a. 5 rad/s b. 10 rad/s c. 100 rad/s d. 500 rad/s e. 1000 rad/s 4. Roda berjari-jari 10 cm berputar secara beraturan sehingga menempuh 180 putaran tiap menit. Kecepatan linear suatu titik tepi roda adalah…… a. 0,6 π m/s b. 4,8 π m/s c. 12 π m/s d. 24 π m/s e. 48 π m/s 5. Roda A ( r = 40 cm ) dan roda B (r = 20 cm ) sepusat. Roda C (r = 30 cm ) terpisah dan dihubungkan rantai dengan roda B. Jika roda C berputar dengan frekuensi 0,5 Hz. Maka kecepatan sudut roda A adalah…… a. 1,5 rad/s b. 2,0 rad/s c. 3,5 rad/s d. 4,0 rad/s e. 4,5 rad/s Pilihan Ganda 3 Pilihan Ganda 4 Pilihan Ganda 5 6 Gerak melingkar 7 Gerak melingkar B dan C dihubungkan dengan rantai. Menerapkan Disajikan keadaan C3 prinsip dua buah gir yang roda-roda bersinggungan yang saling dengan radius gir berhubunga pertama lebih kecil n. dari radius gir kedua. Peserta didik mampu memilih pernyataan tentang keadaan tersebut dengan benar jika disajikan juga 4 pernyataan tentang keadaan tersebut. Memfor mulasikanp ersamaan kecepatan sudut pada hubungan rodaroda(C3) Disajikan deskripsi C3 tentang hubungan roda-roda diharapkan peserta didik dapat menghitung besar kecepatan sudut yang dialami roda tersebut. 6. Dua buag gir (roda bergerigi) Pilihan bersinggungan, dan radius gir pertama Ganda (r1) lebih kecil dari radius gir kedua (r2). Maka …… 1) Kedua gir berputar searah jarum jam 2) Laju linearnya sama 3) Kecepatan putaran gir r1 dengan r2 lebih kecil 4) Gaya sentripetal pada tepi kedua gir sama besar Pernyataan di atas yang benar adalah…… a. 1 dan 2 b. 2 dan 3 c. 3 dan 4 d. 1 dan 4 e. Semua benar Pilihan 7. Tiga buah roda berputar dihubungkan Ganda seperti gambar berikut! Diketahui jari-jari roda berturut-turut 20 cm, 10 cm, dan 5 cm. jika kecepatam sudut roda pertama adalah 100 rad/s, tentukan kecepatan sudut roda ketiga ! 6 7 a. 500 rad/s b. 550 m/s c. 400 m/s d. 200 m/s e. 150 m/s 8 Gerak melingkar Memfor mulasikan persamaan jarak linear pada gerak melingkar (C4) Peserta didik mampu C4 menghitung jarak linear pada gerak melingkar 9 Gerak melingkar Memfor mulasikan hubungan roda-roda (C4) Peserta didik mampu C4 menghitung dan menganalisi kecepatan sudut pada roda-roda yang dihubungkan dengan sabuk 10 Gerak melingkar Memfor mulasikan persamaan hubunga roda-roda Peserta didik mampu C3 menghitung dan menganalisi kecepatan sudut pada roda-roda yang 8. sebuah roda yang memiliki garis tengah 1 meter berputar menempuh 1800 putaran dalam 1 menit. Jarak yang telah ditempuh oleh sebuah titik pada tepi roda tersebut adalah…… a. 30 b. 300 c. 600 d. 900 e. 1800 9. sebuah motor listrik memutar roda A yang berjari-jari 10 cm. Roda ini dihubungkan dengan tali karet pada roda B yang berjari-jari 50 cm. jika kecepatan sudut yang diberikan mesin pada roda B adalah…… a. 4 rad/s b. 10 rad/s c. 20 rad/s d. 40 rad/s e. 56 rad/s 10. Sebuah mesin penggiling padi memutar roda A yang berjari-jari 10 cm. Roda ini dihubungkan dengan tali pada roda B yang berajari-jari 60 cm. Jika kecepatan sudut roda B 100 rad/s, Pilihan Ganda 8 Pilihan Ganda 9 Pilihan Ganda 10 (C3) dihubungkan dengan sabuk Disajikan deskripsi C3 tentang hubungan roda-roda, diharapkan peserta didik dapat menganalis persama an panjang lintasan untuk menemukan panjang lintasan yang ditempuh Disajikan deskripsi C3 tentang percepatan sentripetal, diharapkan peserta didik dapat menganalis persama an sentripetal untuk menemukan sebuah percepatan Disajikan deskripsi C4 tentang benda yang bergerak melingkar, diharapkan peserta didik dapat menganalis persama 11 Gerak melingkar Memfor mulasikanp ersamaan hubungan roda-roda pada gerak melingkar (C3) 12 Gerak melingkar Memfor mulasikan persamaan GMBB (C3) 13 Gerak melingkar Memfor mulasikan persamaan GMBB (C3) kecepatan sudut yang diberikan mesin pada roda A adalah….. a. 60 rad/s b. 1616 rad/s c. 166 rad/s d. 600 rad/s e. 6 rad/s 11. Sebuah roda dengan jari-jari 50 cm bergulir dengan kecepatan sudut tetap 4 rad/s. Jika roda bergulir sebanyak 3 kali setiap 12 sekon, panjang lintasan yang ditempuh selama 5 menit adalah….. a. 50,5 m b. 100 m c. 153,5 m d. 235,5 m e. 250 m 12. Sebuah mobil mengitari lintasan melingkar mendatar dengan jari-jari 20 m dan kelajuan tetap 10 m/s. percepatan mobil adalah…… a. 0 b. 5 m/s2 menuju pusat c. 5 m/s2 menjauhi pusat d. 10 m/s2 menuju pusat e. 10 m/s2 menjauhi pusat 13. Sebuah logam X yang akan ditentukan kalor jenisnya dimasukkan kedalam sebuah kalorimeter. Massa logam X adalah 0,2 kg, suhu awalnya 98oC. Diketahui pula kalorimeter terbuat dari bahan polistirena, yaitu bahan yang Pilihan Ganda 11 Pilihan Ganda 12 Pilihan Ganda 13 an sentripetal untuk menemukan sebuah percepatan 14 Gerak melingkar Memfor mulasikan skala termome ter (C3) Disajikan deskripsi C3 tentang sebuah benda yang dicelupkan seluruhnya ke dalam air. Diharapkan peserta didik dapat mengitung gaya keatas yang dialami oleh benda tersebut 15 Gerak melingkar Memfor mulasikan pemuaian zat (C3) Disajikan deskripsi C3 tentang sebuah benda berongga. Diharapkan peserta didik dapat mengitung pertambahan luas permukaan bola hampir tidak dapat menyerap kalor. Di dalam kalorimeter terdapat air sebanyak 1 kg, suhunya 25oC. Setelah logam X dimasukkan ke dalam kalorimeter, kemudian diaduk, kesetimbangan termal tercapai pada suhu 28 oC, tentukan kalor jenis logam X, jika kalor jenis air 4200 J/kgoC a. 900 J/kgoC b. 1000 J/kgoC c. 1200 J/kgoC d. 1500 J/kgoC e. 1800 J/kgoC 14. Termometer X dirancang dapat mengukur air membeku pada skala - 40 dan air mendidih pada skala 160. Jika suatu benda diukur termometer Celcius menunjukkan nilai 25oC maka tentukan nilai yang ditunjuk saat diukur dengan termometer X! a. 10oC b. 20oC c. 30oC d. 40oC e. 50oC 15. Sebuah bola berongga terbuat dari perunggu (α = 18 x 10-6 oC-1). Pada suhu 0oC, jari-jari 1m. Jika bola tersebut dipanaskan sampai 80 oC, pertambahan luas permukaan bola adalah sebesar.... a. 0,83 x 10-2π m b. 1,02 x 10-2π m Pilihan Ganda 14 Pilihan Ganda 15 16 Gerak melingkar Memfor mulasikan konsep pemuaian zat (C3) 17 Gerak melingkar Memfor mulasikan pemuaian zat (C3) 18 Gerak melingkar Disajikan deskripsi C3 tentang sebuah gas menempati ruangan dengan volume ditutup oleh sebuah pengisap yang dapat bergerak bebas naik turun. Diharapkan peserta didik dapat mengitung kenaikan suhu gas jika volumenya menjadi dua kali semula Disajikan deskripsi C3 tentang Sebuah tangki dipanaskan dan mempunyai tekanan. Diharapkan peserta didik dapat menghitung tekanan gas di dalam tangki setelah dipanaskan jika volume tangki tidak berubah Memfor Disajikan deskripsi C3 mulasikan tentang konduksi. persamaan Diharapkan peserta perpindahan didik dapat kalor menghitung jumlah c. 1,11 x 10-2π m d. 1,15 x 10-2π m e. 1,21 x 10-2π m 16. sebuah gas menempati ruangan dengan volume V ditutup oleh sebuah pengisap yang dapat bergerak bebas naik atau turun, suhunya ToC. Pada saat dipanaskan pada tekanan tetap, pangisap bergerak secara bebas ke atas. Tentukan besarnya kenaikan suhu gas jika volumenya menjadi dua kali semula. a. 273 oC b. 372 oC c. 373 oC d. 472 oC e. 473 oC 17. Di dalam sebuah tangki terdapat 10 liter gas bertekanan 3 x 105 Pa dan bersuhu 19oC. Tangki dipanaskan hingga suhu 110oC. Tentukan tekanan gas di dalam tangki setelah dipanaskan jika volume tangki tidak berubah a. 1 x 105 Pa b. 2 x 105 Pa c. 3 x 105 Pa d. 4 x 105 Pa e. 8 x 105 Pa 18. Sebuah jendela kaca, yang memiliki ukuran 200 cm x 100 cm dan tebal 10 mm bersuhu 30oC pada permukaan luarnya. Jika suhu permukaan dalamnya sebesar 20oC dan koefisien Pilihan Ganda 16 Pilihan Ganda 17 Pilihan Ganda 18 kalor tiap menit 19 Gerak melingkar 20 Gerak melingkar Memfor mulasikan persamaan perpindahan kalor (C3) Disajikan deskripsi C3 tentang konvensi angin lembah terjadi saat suhu di lembah lebih kecil di puncak gunung dengan perbedaan suhu. Diharapkan peserta didik dapat menghitung energi angin yang dirambatkan per detik Memfor Disajikan deskripsi C3 mulasikan tentang persamaan memancarkan sinar perpindahan radiasi. Diharapkan kalor peserta didik dapat menghitung energi yang dipancarkan konduksi kaca 10-5 kal/(msK) maka berapakah jumlah kalor yang masuk tiap menit melalui jendela itu? a. 0,2 kal b. 1,2 kal c. 2,2 kal d. 3,2 kal e. 4,2 kal 19. Angin lembah terjadi saat suhu di lembah lebih kecil dibanding di puncak gunung. Jika pada suatu saat perbedaan suhunya ΔT maka angin lembah tersebut memindahkan energi per detik sebesar P. Pada saat beda suhunya 3ΔT maka berapakah energi angin yang dirambatkan per detik? a. 6P b. 4P c. 3P d. 2P e. P 20. Suatu benda hitam pada suhu 27oC memancarkan energi R J/s. Benda hitam tersebut dipanasi hingga suhunya menjadi 327oC. Berapakah energi yang dipancarkan sekarang ... Js? a. 20 R b. 18 R c. 16 R d. 14 R e. 12 R Pilihan Ganda 19 Pilihan Ganda 20
