DOKUMEN NEGARA ii SANGAT RAHASIA UJIAN SATUAN PENDIDIKAN (USP) SMA IPA UTAMA FISIKA Kamis, 12 Maret 2020 (07.30-09.30) SMA NEGERI 1KODEOHA DINAS PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN PROVINSI SULAWESI TENGGARA 2020 FIS-SMA(IPA)-P1(K-13) 2019/2020 © Hak Cipta >>>@rkam<<< ( Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Provinsi Sulawesi Tenggara ) ii DOKUMEN NEGARA SANGAT RAHASIA MATA PELAJARAN Mata Pelajaran Jenjang Kurikulum : Fisika : SMA IPA : K-2013 Hari/Tanggal Jam WAKTU PELAKSANAAN : Kamis, 12 Maret 2020 : 07.30-09.30 PETUNJUK UMUM 1. Isikan identitas Anda ke dalam Lembar Jawaban Ujian Satuan Pendidikan (LJUSP) yang tersedia dengan menggunakan pensil atau ball point sesuai petunjuk di LJUSP. 2. Berilah tanda silang di depan nama mata ujian dan pilihan jawaban A, B, C, D, atau E yang Anda anggap benar pada LJUSP. 3. Periksa dan bacalah soal-soal sebelum Anda menjawabnya, pastikan setiap lembar soal memiliki nomor paket yang sama dengan nomor paket yang tertera pada cover. 4. Laporkan kepada pengawas ujian apabila terdapat lembar soal yang kurang jelas, rusak, atau tidak lengkap. 5. Tersedia waktu 120 menit untuk mengerjakan paket tes tersebut. 6. Jumlah soal sebanyak 40 butir terdiri atas 35 pilihan ganda dan 5 soal uraian, dengan bobot 75% : 25%. 7. Tidak diizinkan menggunakan kalkulator, HP, tabel matematika atau alat bantu hitung lainnya. 8. Periksalah pekerjaan Anda sebelum diserahkan kepada pengawas ujian. 9. Lembar soal tidak boleh dicoret-coret. Kerjakan dengan jujur, karena kejujuran adalah cermin kepribadian SELAMAT MENGERJAKAN FIS-SMA(IPA)-P1(K-13) 2019/2020 © Hak Cipta >>>@rkam<<< ( Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Provinsi Sulawesi Tenggara ) DOKUMEN NEGARA SANGAT RAHASIA A. PILIHAN GANDA 1. Langkah-langkah kerja berikut ini diperlukan ilmuan dalam mengembangakan ilmu fisika 1) Merumuskan masalah 2) Melakukan eksperimen 3) Mengolah data 4) Menarik kesimpulan 5) Merumuskan hipotesis Urutan langkah kerja sesuai metode ilmiah yaitu … A. 1 – 2 – 3 – 4 – 5 B. 1 – 5 – 2 – 3 – 4 C. 2 – 1 – 3 – 5 – 4 D. 2 – 4 – 1 – 3 – 5 E. 5 – 2 – 1 – 3 – 4 2. Perhatikan alat pengukuran jangka sorong berikut ! Hasil pengukuran dari jangka sorong tersebut adalah ... mm A. 40,4 B. 41,4 C. 41,6 3. D. 41,7 E. 42,5 Seseorang mengendarai vespa dari P sampai S dengan rute melewati Q dan R seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut ! Besar perpindahan yang ditempuh orang tersebut adalah... A. 10 km D. 20 km B. 16 km E. 22 km C. 18 km 4. Perhatikan gambar berikut! Diketahui percepatan sistem asistem percepatan gravitasi g serta perbandingan massa benda A dan benda B yaitu 2:1 maka formula untuk menentukan tegangan tali T adalah... A. T = WB + f – mB asistem B. T = WB + f + mB asistem C. T = (mA + mB ) asistem – f D. T = mB asistem + f E. T = mB asistem – f 5. Satelit Helios 1 dan Helios 2 mengorbit Bumi dengan perbandingan jari- jari orbitnya 4 : 9 serta perbandingan massa Helios I dan Helios 2 adalah 4 : 9. Jika lintasan orbit satelit tersebut melingkar, maka perbandingan periode satelit Helios 1 dan Helios 2 adalah... A. 4:9 B. 4:27 C. 8 :27 D. 27:4 E. 27 : 8 6. Sebuah bola pejal dengan massa 4 kg terletak di ujung lemari setinggi 2 m, kemudian didorong mendatar sehingga kecepatannya 2 m/s pada saat lepas dari tepi atas lemari. Percepatan gravitasi g adalah 10 m/s², maka energi mekanik partikel pada saat benda berada pada ketinggian 1 m dari tanah sebesar... F. 40J D. 88 J G. 48 J E. 96 J H. 80 J FIS-SMA(IPA)-P1(K13) 2020 “Hak Cipta >>>@rkam<< < ( Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Provinsi Sulawesi Tenggara )” 1|Page DOKUMEN NEGARA SANGAT RAHASIA 7. Sebuah pesawat yang sedang terbang mendatar dengan laju 300 m/s pada ketinggian 80 meter menjatuhkan bom. Bom tcrsebut tepat mencapai sasaran pada jarak mendatar adalah .. A. 800 meter B. 1000 meter C, 1200 meter D, 1400 meter E. 1600 meter 8. Perhatikan gambar koin uang logam yang diletakkan di atas piringan yang berputar dengan kecepatan sudut tetap 6 rad/s berikut ! Massa koin 0,1 kg, koefisien gesek statis = 0,40 dan percepatan gravitasi 10 m.s-2. Jarak maksimum koin dari poros putar agar koin tersebut tetap berputar bersama piringan adalah... A. 6 cm D. 16 cm B. 10 cm E. 25 cm C. 11 cm 9. Sebuah tangki besar terdapat keran pada ketinggian 40 cm dari tanah seperti gambar ! Kecepatan semburan air adalah … A. 3 ms-1 B. 8 ms-1 C. 9 ms-1 D. 30 ms-1 E. 900 ms-1 10. Dua buah bola masing-masing bermassa m1 = 2 kg dan m2 = 1 kg menggelinding berlawanan arah dengan kelajuan v1 = 2 ms-1 dan v2 = 4 ms-1 seperti pada gambar ! Setelah bertumbukan kedua bola saling menempel. Kecepatan bola setelah tumbukan sebesar … A. 2 0 ms-1 D. 0,5 ms-1 -1 B. 1,2 ms E. Nol C. 1,0 ms-1 11. Gambar di bawah menunjukkan gambar penampang lintang sayap pesawat terbang yang luasnya 40 m2 Gerak pesawat terbang mcnyebabkan kelajuan aliran udara di bagian atas sayap sebesar 250 m.s-l dan kelajuan udara di bagian bawah sayap sebesar 200 m.s-l. Jika kerapatan udara adalah 1,2 kg.m-3, maka besar gaya angkat pesawat adalah... A. 10.800 N D. 540.000 N B. 24.000 N E. 608.000 N C. 98.500 N FIS-SMA(IPA)-P1(K13) 2020 “Hak Cipta >>>@rkam<< < ( Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Provinsi Sulawesi Tenggara )” 2|Page DOKUMEN NEGARA SANGAT RAHASIA 12. Tiga buah roda seperti pada gambar berikut! Jika jari-jari roda A, B dan C berturut-turut 20 m, 8 m, dan 4 m, dengan kecepatan sudut B sebesar 10 rad /s. hitung kecepatan sudut roda C saat berputar … A. 80 rad s-1 D. 20 rad s-1 -1 B. 50 rad s E. 10 rad s-1 -1 C. 40 rad s 13. Besarnya gaya gesekan yang terjadi pada benda yang bergerak pada permukaan yang kasar tergantung pada ... A. Kekasaran permukaan yang bergesekan / koefisien gesek B. Besarnya gaya normal C. Kekasaran permukaan yang bergesekan / koefisien gesek, dan gaya normal D. Besarnya massa benda yang ditarik E. Besarnya gaya yang menarik benda itu 14. Perhatikan gambar benda bidang homogen di bawah ini ! Koordinat titik berat benda terhadap titik O adalah..… A. (5 ; 5,3) D. (3,3 ; 3,6) B. (3,6 ; 3) E. (3 ; 3,6) C. (3,3 ; 4) 15. Tiga pegas identik dengan konstanta pegas 300 Nm-1 disusun seperti pada gambar dan diberi beban B = 200 gram. Pertambahan panjang susunan pegas tersebut adalah …… D. 0,01 m D. 0,05 m E. 0,02 m E. 0,08 m F. 0,04 m 16. Perhatikan pernyataan berikut! ( l ) Memerlukan medium dalam perambatan. (2) Dapat mengalami pembiasan. (3) Merupakan gelombang longitudinal. (4) Dapat mengalami difraksi. (5) Dapat mengalami polarisasi. Pernyataan yang benar tentang sifat gelombang cahaya adalah.. A. 1, 2 dan 3 D. 2, 3 dan 4 B. 1, 2 dan 4 E. 2, 4 dan 5 C. 1, 3 dan 5 17. Perhatikan gambar gelombang berikut ini! FIS-SMA(IPA)-P1(K13) 2020 “Hak Cipta >>>@rkam<< < ( Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Provinsi Sulawesi Tenggara )” 3|Page DOKUMEN NEGARA SANGAT RAHASIA Dari gambar tersebut titik-titik yang mempunyai fase 1,5 adalah.... A. P dengan V B. P dengan U C. Q denganU D. Q dengan T E. R dengan S 18. Mobil polisi bergerak dengan kecepatan 72 km/jam sambil membunyikan sirine berrekuensi 1400 Hz. Dibelakan mobil polisi terdapat pengendara motor yang bergerak dengan kecepatan 54 km/jam searah dengan mobil polisi. Cepat rambat bunyi di udara saat itu 330 m/s. Maka besar frekuensi sirine mobilpolisi yang didengar pengendara motor adalah... A. 1249 Hz B. 1380 Hz C. 1420 Hz D. 1450 Hz E. 1558 Hz 19. Pada sebuah eksperimen interferensi celah ganda digunakan cahaya hijau dengan panjang gelombang 5000 A (l °À = 10-10 m) dan cahaya violet yang panjang gelombangnya 4000 A. Saat menggunakan cahaya hijau dengan jarak antar celah d, pola interferensi terbentuk pada layar yang berjarak L dari celah ganda. Saat digunakan cahaya violet, layar diatur agar jarak pita terang pertama dari terang pusat sama dengan ketika disinari cahaya hijau. Agar hal tersebut tercapai makajarak celah ke layar harus dijadikan.... A. (4/5) L B. (2/5) L C. (5/4) L D. (1/4) L E. (1/3) L 20. Perhatikan gambar cermin cembung pada persimpangan atau ditikungan jalan berikut! Sebuah mobil mula-mula berada pada jarak 4 m di depan cermin cembung tersebut, kemudian mobil bergerak menjäuhi cermin sehingga jaraknya menjadi 6 m. Jika jari-jari kelengkungan cermin 24 m, maka perbandingan jarak bayangan mula-mula dengan jarak bayangan setelah mobil menjauh adalah... A. 1/4 D. 5/4 B. 1/2 E. 5/2 C. 3/4 21. Alkohol yang suhunya 0°C bermassa 1 kg dipanaskan pada suatu pemanas. Grafik perubahan suhu terhadap kalor diberikan pada gambar di bawah ini. Kalor yang dibutuhkan alkohol dari keadaan suhu 0°C sampai mencapai suhu 78°C dan seluruhnya telah berubah wujud adalah... (kalorjenis alkohol = 2.400 J.kg-l.0C-l; kalor uap alkohol = 2,1 x 105 J.kg-l) A. 187,2 kJ D. 450,2 kJ B. 210,2 kJ E. 497,2 kJ C. 397,2 kJ 22. Perhatikan pernyataan berikut : (1) Konduktivitas logam (2) Perbedaan suhu ujung-ujung logam (3) Panjang logam (4) Massa logam Faktor-faktor yang menentukan laju perambatan kalor pada logam adalah … A. (1), (2), dan (3) B. (1) dan (4) C. (2) dan (4) D. (3) dan (4) E. (4) saja FIS-SMA(IPA)-P1(K13) 2020 “Hak Cipta >>>@rkam<< < ( Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Provinsi Sulawesi Tenggara )” 4|Page DOKUMEN NEGARA SANGAT RAHASIA 23. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut ini ! (1) Gas terdiri atas partikel – partikel kecil yang bergerak dengan kecepatan tetap ke arah sembarang. (2) Gerakan partikelnya dipengaruhi oleh tumbukan antara masing-masing partikel atau antara partikel dan dinding (3) Tumbukan antar partikel dengan didnding adalah tumbukan tidak lenting (4) Ukuran volume partikel sangat kecil dibandingkan ukuran volume ruang tempat partikel bergerak (5) Tidak berlaku Hukum Newton tentang gerak Pernyataan yang benar berkaitan dengan sifat-sifat gas ideal monoatomik adalah... A. 1, 2 dan 3 B. 1, 2 dan 4 C. 1, 3 dan 4 D. 2, 4 dan 5 E. 2, 3 dan 5 24. Suatu gas ideal monoatomik yang berada di dalam ruang tertutup mula-mula tekanannya 2x106 Pa dan volumenya 25 liter kemudian menjalani proses isobarik sehingga volumenya berubah menjadi 10 liter. Gas lalu mengalami proses isokhorik sehingga tekannya berubah menjadi 5x106 Selanjutnya gas mengalami proses isotermik sehingga tekanan dan volumenya kembali ke posisi semula. Grafik yang sesuai dengan proses ini adalah... A. B. C. . D. E. 25. Berikut ini pernyataan tentang bahaya radiasi gelombang elektromagnetik : (1) Menyebabkan kanker kulit (2) Menyebabkan katarak mata (3) Memudarkan warna (4) Menyebabkan kemandulan (5) Menyebabkan kerusakan sel/jaringan hidup manusia Pernyataan yang benar tentang bahaya sinar ultra violet bagi kehidupan adalah... A. 1, 2 dan 3 B. 2 dan 4 C. 1 dan 4 D. 2, 3 dan 4 E. 2, 3 dan 5 26. Perhatikan grafik gaya listrik F terhadap jarak r antar dua muatan Q2 dan Q1 berikut ini ! Konstanta Coulomb k = 9 x 109 N.m2.C2, dan besar muatan Q2 = 2Q1, maka besar muatan QI dan Q2 adalah … A. Q1 = 2 C dan Q2 = 4 C D. Q1 = 1/4 C dan Q2 = 1/2C B. Q1 = 1 C dan Q2 = 2 C E. Q1 = 1/8 C dan Q2 = 1/4 C C. Q1 = 1/2 C dan Q2 = 1 C FIS-SMA(IPA)-P1(K13) 2020 “Hak Cipta >>>@rkam<< < ( Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Provinsi Sulawesi Tenggara )” 5|Page DOKUMEN NEGARA SANGAT RAHASIA 27. Dua kawat sejajar L dan M terpisah 2 cm satu sama lain seperti gambar ! Jika kuat arus di M adalah 4 Ampere, agar kawat L dan M saling tolak menolak dengan gaya tolak sebesar 6 x 10-5 N/m. Besar dan arah kuat arus pada kawat L adalah … (μ0 = 4π x 10-7 Wb m-1 A-1) D. 1,2 A searah M D. 1,5 A berlawanan arah M E. 1,2 A berlawanan M E. 2,4 A searah M F. 1,5 A searah M 28. Perhatikan gambar susunan hambatan di bawah ini ! Besar kuat arus yang melalui R1 adalah ... A. 2,0 A B. 2,5 A C. 4,0 A D. 4,5 A E. 5,0 A 29. Energi terbarukan merupakan sumber energi alam yang dapat langsung dimanfaatkan dengan bebas. Selain itu, ketersediaan energi terbarukan ini tak terbatas dan bisa dimanfaatkan secara terus menerus, sedangkan sumber energi tak terbarukan ketersediaannya yang sangat terbatas. Sehingga apabila sudah habis, energi ini tak akan dapat diperbaharui kembali. Pernyataan berikut ini yang benar adalah ..... A. Energi terbarukan Angin dimanfaatkan untuk mendorong turbin dari kincir angin yang bisa menghasilkan energi listik B. Energi panas dari matahari banyak digunakan untuk fotosintesis buatan, listrik tenaga surya, menjemur pakaian dan sebagainya. C. Gas erdapat di bawah kerak bumi dan untuk mendapatkan harus diboir dan dipompa keluar. Metana dan etana merupakan jenis gas paling umum yang seringkali diperoleh dari proses ini. D. Biofuel merupakan bahan hayati yang dihasilkan dari bahan-bahan organik, sumber dari energi ini adalah tanaman yang memiliki kandungan gula tinggi seperti tebu dan sorgum serta tanaman yang memiliki kandungan minyak nabati tinggi seperti kelapa sawit, jarak dan ganggam Sumber energi dari hasil fosil membutuhkan waktu sampai ratusan bahkan jutaan tahun lamanya. Sumber energi yang satu ini tak lain berasal dari timbunan mahkluk hidup yang telah mati lalu terkubur di bawah tanah sampai jutaan tahun, adapun contohnya adalah batu bara dan minyak bumi. E. FIS-SMA(IPA)-P1(K13) 2020 Energi tak terbarukan Biomassa merupakan energipada bahan biologis yang berasal dari organisme yang masih hidup ataupun yang belum lama mati. Sumber utama dari energi biomassa sendiri adalah limbah, alkohiol dan juga bahan bakar kayu Geothermal merupakan energi panas dari kerak bumi. Energi geothermal ini diperoleh dari peluruhan radioaktif dan juga pelepasan kalor atau panas secara terus menerus di dalam bumi. Sumber energi dari hasil fosil membutuhkan waktu sampai ratusan bahkan jutaan tahun lamanya. Sumber energi yang satu ini tak lain berasal dari timbunan mahkluk hidup yang telah mati lalu terkubur di bawah tanah sampai jutaan tahun, adapun contohnya adalah batu bara dan minyak bumi. Mineral alam dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi seusai melewati beragam tahapan proses yang sifatnya sangat lama. Adapun contohnya unsur uranium yang menghasilkan sebuah energi nuklir Biofuel merupakan bahan hayati yang dihasilkan dari bahan-bahan organik, sumber dari energi ini adalah tanaman yang memiliki kandungan gula tinggi seperti tebu dan sorgum serta tanaman yang memiliki kandungan minyak nabati tinggi seperti kelapa sawit, jarak dan ganggam “Hak Cipta >>>@rkam<< < ( Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Provinsi Sulawesi Tenggara )” 6|Page DOKUMEN NEGARA SANGAT RAHASIA 30. Seorang siswa ingin mengukur arus listrik pada rangkaian, ia menggunakan amperemeter analog seperti gambar Nilai Kuat arus yang diukur siswa tersebut adalah .... A. 50 mA B. 75 mA C. 100 mA D. 125 mA E. 150 mA 31. Perhatikan rangkaian RLC berikut ! Dari rangkaian berikut: (l) Impedansi rangkaian 290 ohm. (2) Kuat arus maksimum rangkaian 20 mA. (3) Rangkaian bersifat kapasitif. (4) Tegangan efektif ujung bc sebesar 2,5√2 volt. Pernyataan yang benar berkaitan dengan rangkaian di atas adalah A. (1) dan (2) B. (l)dan (3) C. (1) dan (4) D. (2) dan (3) E. (2) dan (4) 32. Perhatikan spektrum geombang lelektromagnetik berikut ! W p Daerah yang diindikasikan dengan huruf “ W ” biasa dimanfaatkan untuk.... A. Memanaskan dan memasak bahan makanan B. Mentransmisikansinyal jarak jauh (telekomunikasi) C. Remote control TV D. Pengecekan isi tas / koper di bandara tanpa membukanya E. Pengecekan keaslian uang FIS-SMA(IPA)-P1(K13) 2020 “Hak Cipta >>>@rkam<< < ( Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Provinsi Sulawesi Tenggara )” 7|Page DOKUMEN NEGARA SANGAT RAHASIA 33. Massa suatu benda yang sedang bergerak menurut pengamat yang diam di bumi bertambah 25% dari massa diamnya. Bila c kelajuan cahaya dalam ruang hampa, maka kecepatan gerak adalah....... A. 0,3 c B. 0,4 c C. 0,6 c D. 0,8 c E. 1,25 c 34. Berikut ini adalah grafik hubungan antara daya P terhadap panjang gelombang () yang dipancarkan oleh suatu benda hitam pada suhu (T) yang berbeda-beda. Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa..... A. dengan naiknya suhu, daya tiap satuan luas yang dipancarkan benda hitam meningkat dengan cepat B. dengan naiknya suhu, daya tiap satuan luas yang dipancarkan benda hitam meningkat sedikit C. dengan naiknya suhu, daya tiap satuan luas yang dipancarkan benda hitam turun dengan cepat D. dengan turunnya suhu, panjang gelombang maksimum ( maks) yang dipancarkan semakin kecil E. dengan turunnya suhu, panjang gelombang maksimum (maks) yang dipancarkan tetap 35. Perhatikan pernyataan berikut ini ! (1) Perunut fungsi kelenjar tiroid (2) Menentukan umur fosil (3) Mengawetkan bahan makanan (4) Memotret organ tubuh Pernyataan yang merupakan manfaat radiisotop dalam kehidupan sehari-hari.... A. 1 dan 2 B. 2 dan 3 C. 1, 2 dan 3 D. 1, 2 dan 4 E. 2, 3 dan 4 A. URAIAN 36. La Baco berboncengan dengan Becce mengendarai sepeda motor dengan kecepatan 72 km/jam, tiba-tiba melihat seorang anak di tengah jalan dan seketika itu mengerem sampai motornya berhenti dalam waktu 4 sekon. Tentukan jarak yang ditempuh dari awal pengereman sampai berhenti ! 37. FIS-SMA(IPA)-P1(K13) 2020 Gambar di samping mengilustrasikan efek gas rumah kaca yang menyebabkan terjadinya pemanasan global. Yang termasuk gas-gas rumah kaca adalah karbon dioksida (CO2), metana (CH4), nitrogen oksida (N2O), cloro fluoro karbon (CF2Cl2), dan hidro fluoro karbon (HFC). Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mengurangi pemanasan global adalah dengan melakukan penanaman pohon. Hal ini karena pohon dapat menghasilkan oksigen (O2). Jelaskan mengapa kehadiran molekul gas oksigen (O2) di atmosfir dapat mengurangi pemanasan global ! “Hak Cipta >>>@rkam<< < ( Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Provinsi Sulawesi Tenggara )” 8|Page DOKUMEN NEGARA SANGAT RAHASIA 38. Kumparan kawat P memiliki 10 lilitan dan kumparan kawat Q memiliki 30 lilitan diletakkan sepusat. Gambar berikut menunjukkan kedua kumparan tampak dari atas. Kumparan P berjari-jari 5 cm dan kumparan Q berjari-jari 20 cm. Kuat arus yang mengalir pada kumparan Q adalah IQ = 20 A, dan resultan kuat medan magnet di pusat lingkaran adalah nol. Hitunglah kuat arus yang mengalir di kawat P ( IP) ! 39. Jelaskan perbedaan Teknologi Digital dengan Teknologi Analog ! 40. Jelaskan 3 Sumber Energi terbarukan dalam kehidupan sehari-hari ! FIS-SMA(IPA)-P1(K13) 2020 “Hak Cipta >>>@rkam<< < ( Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Provinsi Sulawesi Tenggara )” 9|Page
