Soal Pas 11 2021-2022 [PDF]

Citation preview

YAYASAN ISTIQOMAH SAMBAS PURBALINGGA MADRASAH ALIYAH TAHFIẒUL QUR’AN ISTIQOMAH SAMBAS PURBALINGGA Jl. Letnan Sudani, Desa Gemuruh, Kec Padamara, Purbalingga, Jawa Tengah 53372 Telp. (0281) 895866 e-mail: [email protected]



Korektor soal



PENILAIAN AKHIR SEMESTER Mata Pelajaran K e l a s / Semester Hari / tanggal Waktu



A.



: Fisika : XI IPA / I : Sabtu, 4 Desember 2021 : 90 menit



Berilah tanda silang (X) pada huruf A, B, C, D, atau E pada jawaban yang paling benar! 1.



2.



3.



Apabila dimensi massa, panjang, dan waktu berturut-turut adalah M, L, dan T, maka dimensi dari momen gaya adalah ... . A. ML-2 T-2 B. ML-1 T-2 C. MLT-2 D. MT2 T-2 E. ML2 T2 Gambar berikut adalah sebuah batang yang ditarik dengan gaya. Momen gaya terhadap titik O adalah . . . . A. 75 N B. 50 N C. 100 √3 N D. 100 N E. 250 √3 N Sebuah batang yang sangat ringan, panjangnya 140 cm. Pada batang bekerja tiga gaya masing-masing F1 = 20 N, F2 = 10 N, dan F3 = 40 N dengan arah dan posisi seperti pada gambar. Besar momen gaya yang menyebabkan batang berotasi pada pusat massanya adalah … A. 40 N.m B. 39 N.m C. 28 N.m D. 14 N.m E. 3 N.m



4.



Perhatikan data berikut! 1) Bentuk benda 2) Jarak 3) Massa benda 4) Kecepatan 5) Gerak benda Berikut yang bukan faktor yang mempengaruhi besar kecilnya momen inersia adalah …. A. 1) dan 2) B. 1) dan 3) C. 2) dan 4) D. 3) dan 5) E. 4) dan 5) 5. Batang pejal bermassa 2 kg dan panjang batang pejal adalah 2 meter. Momen inersia batang jika sumbu rotasi terletak di tengah batang adalah .... A. 0,67 kg/m2 B. 0,76 kg/m2 C. 0,88 kg/m2 D. 1,00 kg/m2 E. 1,02 kg/m2 PAS MA K.13/FISIKA/XI IPA/2020-2021 | 1



6. 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 m1. Besar momen inersia sistem adalah …. A. 6 kg.m2 B. 18 kg.m2 C. 36 kg.m2 D. 54 kg.m2 E. 72 kg.m2 7. Betrand memutar dua cakram dengan jari-jari yang sama dan massa yang berbeda. Cakram A memiliki massa lebih besar dari cakram B. Kedunaya diputar dengan gaya yang sama dalam waktu bersamaan. Pernyataan berikut yang benar mengenai percobaan yang dilakukan betrand adalah .... A. Cakram A dan B akan berhenti bersamaan karena momen inersia keduanya sama besar B. Cakram A berhenti terlbih dahulu karena momen inersianya lebih besar C. Cakram B berhenti terlebih dahulu karena momen inersianya lebih kecil D. Cakram A berhenti terakhir karena momen inersianya lebih kecil E. Cakram B berhenti terakhir karena momen inersianya lebiih besar 8. Jika momen inersia sebuah bola terhadap suatu sumbu melalui pusat bola adalah I, momen inersia bola lainnya yang sejenis, tetapi dengan jari-jari dua kali lipatnya adalah … A. 2I B. 4I C. 8I D. 16I E. 32I 9. Sistem katrol dengan dua buah benda m1 = 2 kg dan m2 = 6 kg dihubungkan katrol bermassa 4g seperti pada gambar. Percepataan yang dialami oleh benda m1 dan m2 adalah ... A. 10,0 m/s2 B. 5,0m/s2 C. 4,0 m/s2 D. 2,5 m/s2 E. 2,0 m/s2 10. Salah satu cara untuk mempertahankan elastisitas dari suatu bahan adalah .... A. Memberikan gaya yang lebih besar dari batas ambang elastis B. Memberikan gaya yang masih berada dalam daerah elastisitas C. Mengubah bentuk benda D. Menarik-narik benda tersebut E. Memanaskan benda tersebut 11.Tegangan tarik suatu benda yang diberikan gaya F = 100 N dan memiliki luas 10 m 2 adalah? A. 1 N/m2 B. 10 N/m2 C. 100 N/m2 D. 1000 N/m2 E. 10000 N/m2 12.Seutas kawat yang memiliki luas penampang 5 mm2. Diberikan gaya F = 10 N. Panjang kawat mulamula 8 cm. Regangannya adalah .... A. 0,1 B. 0.01 C. 0.001 D. 0,0001 E. 0,00001 PAS MA K.13/FISIKA/XI IPA/2020-2021 | 2



13.Sebuah balok yang digunakan dalam knstruksi sebuah jembatan memiliki panjang 10,2 m dengan luas penampang 0,12 m2. Balok tersebut dipasang di antara dua beton tanpa ruang untuk pemuaian. Ketika suhu mengalami kenaikan 10 derajat C, balok akan memuai hingga panjangnya 1,2 mm jika balok bebas untuk memuai. Berapa besar gaya yang harus dikerjakan pada beton agar pemuan tidak terjadi. Jika modulus young baja 2 x 1011 N/m2 adalah … A. 2,8 x 106 N B. 3,8 x 106 N C. 5,8 x 106 N D. 7,8 x 106 N E. 8,8 x 106 N 14.Perhatikan hubungan antara gaya (F) terhadap pertambahan panjang (Δ X) berikut! Manakah yang memiliki konstanta elastisitas terbesar…. (D)



15.Percobaan menggunakan pegas yang digantung menghasilkan data sebagai berikut: F = gaya beban pegas, Δx = pertambahan panjang pegas. Dapat disimpulkan pegas memiliki tetapan sebesar.... A. 800 N/m B. 80 N/m C. 8 N/m D. 0,8 N/m E. 0,08 N/m 16.Enam buah pegas identik disusun sehingga terbentuk seperti gambar di bawah. Pegas kemudian digantungi beban bermassa M .



Jika konstanta masing-masing pegas adalah 100 N/m, dan massa M adalah 5 kg, besar Nilai konstanta susunan pegas adalah … A. 11/6 B. 10/6 C. 8/11 D. 6/11 E. 5/11



17.Seorang wanita bermassa 45 kg memakai sepatu hak tinggi dengan luas permukaan bawah hak sepatunya adalah 1 cm2 . tekanan yang dialami lantai apabila wanita itu bertumpu pada salah satu kakinya saja adalah ..... PAS MA K.13/FISIKA/XI IPA/2020-2021 | 3



A. B. C. D. E.



45 Pascal 4,5 kilo Pascal 45 kilo Pascal 450 kilo Pascal 4,5 mega Pascal



18.Tekanan hidrostatik bergantung pada: (1) tinggi permukaan zat cair; (2) luas permukaan zat cair; (3) percepatan gravitasi bumi; (4) massa jenis zat cair. Pernyataan yang benar adalah .... A. (1) dan (2) B. (1) dan (3) C. (1), (2), dan (4) D. (1), (3), dan (4) E. semua benar 19.Seperti gambar berikut!



Luas penampang tabung kecil sebesar 20 cm 2 dan luas penampang besar sebesar 500 cm 2 . Jika piston D diberi gaya 5 N pada tabung kecil, maka gaya yang bekerja pada piston P pada tabung besar adalah …. A. 100 N B. 120 N C. 125 N D. 400 N E. 600 N 20.Berikut ini merupakan alat-alat yang memanfaatkan prinsip hukum Pascal, kecuali .... A. dongkrak B. rem piringan C. mesin pengepres D. galangan kapal E. mesin pengangkat mobil 21.Kapal laut membawa beban yang banyak tetapi tidak dapat tenggelam karena .... A. kapal laut memiliki rongga volume kapal yang besar B. kapal laut memiliki rongga volume kapal yang kecil C. bagian bawah kapal laut tidak dibuat rata D. bagaianatas kapal laut dibuat terbuka E. gaya apung kapal yang kecil 22.Menurut Hukum Archimedes jika sebuah benda dimasukan ke dalam zat cair maka... . A. Benda tersebut akan mendpatkan gaya apung sebesar jumlah berat fluida dikurang berat wadah yang dipindahkan B. Benda tersebut akan mengalami gaya dorong sebesar jumlah berat fluida dikurang berat wadah yang dipindahkan C. Benda tersebut akan mendapatkan gaya gesek sebesar jumlah berat zat cair yang dipindahkan D. Benda tersebut akan mengalami gaya apung sebesar jumlah berat fluida yang dipindahkan E. Benda tersebut akan mendapatkan gaya gesek sebesar jumlah berat fluida yang ditambah berat wadah yang dipindahkan



23.Air mengalir melalui pipa yang bentuknya seperti pada gambar. Bila dikatahui jari-jari penampang A dua kali jari-jari penampang di B, maka perbandingan kecepaatan A dan B adalah .... PAS MA K.13/FISIKA/XI IPA/2020-2021 | 4



A. 1 : 4 B. 1 : 2 C. 4 : 2 D. 6 : 8 E. 16 : 1 24.Perhatikan gambar berikut!



1) Kecepatan fluida di A lebih besar daripada kecepatan fluida di B 2) Kecepatan fluida di A dama dengan kecepatan fluida di C 3) Debit di A lebih besar dari pada debit di B 4) Debit di A sama dengan debit di B Pernyataan yang benar ditunjukan oleh nomor .... A. 1), 2) dan 3) B. 1) dan 3) C. 2) dan 4) D. 4) E. 1), 2), 3) dan 4) 25.Pernyataan-pernyataan berikut ini berkaitan dengan hukum Bernoulli: 1) Pada pipa saluran yang menyempit, tekanan fluida menjadi lebih kecil. 2) Tekanan fluida yang mengalir tidak dipengaruhi oleh kecepatan aliran fluida. 3) Tekanan udara luar bisa mempengaruhi kecepatan aliran fluida. 4) Makin cepat aliran fluida, makin besar tekanannya. Pernyataan yang benar adalah .... A. 1), 2), 3) dan 4) B. 1), 2), dan 3) C. 1) dan 3) D. 2) dan 4) E. 4) saja 26.Air mengalir pada suatu pipa yang diameternya berbeda dengan perbandingan 1 : 2 . Jika kecepatan air yang mengalir pada bagian pipa yang besar sebesar 40 m/s, maka besarnya kecepatan air pada bagian bawah pipa yang kecil sebesar ... m/s A. 20 B. 40 C. 80 D. 120 E. 160 27.Pipa berjari-jari 15 cm disambung dengan pipa lain yang berjari-jari 5 cm. Keduanya dalam posisi horizontal. Apabila kecepatan aliran air pada pipa besar 1 m/s pada tekana 1 atm, maka tekanan pada pipa kecil adalah (massa jenis air 1 gr/cm3). A. 10.000 N/m2 B. 15.000 N/m2 C. 30.000 N/m2 D. 60.000 N/m2 E. 90.000 N/m2



28. Sayap pesawat terbang dirancang agarr memiliki gaya angkat ke atas maksimal, seperti pada gambar jika v adalah kecepatan aliran udara dan P adalah tekanan udara maka sesuai dengan azas bernoulli rancangan tersebut dibuat agar PAS MA K.13/FISIKA/XI IPA/2020-2021 | 5



A. B. C. D. E.



VA > VB sehingga PA > PB VA > VB sehingga PA < PB VA < VB sehingga PA < PB VA < VB sehingga PA > PB VA > VB sehingga PA = PB 29. Sebuah tabung berisi penuh zat cair (ideal), Pada dindingnya sejauh 20 cm dari permukaan atas terdapat lubang kecil (jauh lebih kecil dari penampang tabung) sehingga zat cair memancar seperti yang terlihat pada gambar.



30.



31.



32.



33.



34.



Jika jarak lubang 10 cm dari tanah maka, besar kecepatan pancaran air tersebut dari lubang kecil adalah ... A. 1 m/s B. 2 m/s C. 3 m/s D. √ 2 m/s E. 2 √ 2 m/s Perhatikan pernyataan berikut! 1) Suhu adalah besaran yang menunjukan tingkat panas suatu benda 2) Suhu rendah menunjukan benda panas 3) Pengukuran suhu menggunakan tangan lebih akurat 4) Pengukuran suhu menggunakan termometr lebih tepat dan akurat Pernyataan yang benar mengenakan suhu ditunjukan oleh angka ... A. 1) dan 2) B. 1) dan 3) C. 1) dan 4) D. 2) dan 3) E. 2) dan 4) Kirana melakukan eksperimen pengukuran suhu benda menggunakan termometer celcius dan fahrenheit. Kirana mendapatkan hasil kedua termometer tersebut menunjuk angka yang sama. Suhu benda yang terukur oleh kirana adalah .... A. -40 oC B. -30 oC C. -4 oC D. 0 oC E. 4 oC Tujuan pemasangan kabel jaringan transmisi dipasang kendor adalah .... A. Memberi ruang muai B. Penyusutan kabel kecil C. Pemuaian kabel tidak linear D. Koefisien muah bahan kabel besar E. Tidak putus pada malam hari Seorang pandai besi memasukan besi 0,7 kg ke dalam air 1 kg. Dikatahui kalor jenis besi 420 J/kg K dan kalor jenis air 4200 J/kgK. Jika perubahan suhu besi 700 K, perubahan suhu akhir adalah ... A. 45 K B. 46 K C. 47 K D. 48 K E. 49 K Gas dikatakan gas ideal jika ... A. Tumbukan partikel bersifat lenting sempurna B. Ada jeda waktu beberapa detik saat terjadi tumbukan antar partikel PAS MA K.13/FISIKA/XI IPA/2020-2021 | 6



C. Terdiri atas partikel yang disebut molekul dalam jumlah yang besar D. Volume partikel gas dan volume ruang yang ditempati tidak berbera jauh E. Partikel-partikelnya bergerak dalam lintasan lurus dengan perceapatan tetap 35. Volume gas ideal dalam proses isotermal diperkecil menjadi ¼ kali semula. Takanan gas idela setelah volumenya dirubah adalah .... A. 2P1 B. 4P1 C. 8P1 D. 16 P1 E. 32P1 B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan benar! 1. Sebuah silinder pejal (I = ½ MR 2) bermassa 8 kg menggelinding tanpa selip pada suatu bidang datar dengan kecepatan 15 m/s. Tentukan : a. Energi kinetik rotasi b. Energi kinetik translasi c. Energi kinetik total 2. Empat buah pegas identik disusun secara seri-paralel seperti gambar di bawah ini. Jika konstanta masingmasing pegas adalah 500 N/m dan beban 4 kg, tentukanlah pertambahan panjang sistem pegas tersebut!



3. Sebuah kolam renang dalamnya 5,2 m berisi penuh air. Jika massa jenis air 1 gr/cm 3 dan percepatan gravitasi g = 10 m/s2, tentukan tekanan hidrostatis suatu titik yang berada 40 cm di atas dasar bak! 4. Sebuah pipa silindris lurus memiliki diameter 10 cm. Pipa tersebut diletakkan horizontal, sedangkan air mengalir didalamnya dengan kecepatan 2 m/s. Diujung pipa terdapat mulut pipa dengan diameter 1,25 cm. Tentukan kecepatan air yang keluar dari mulut pipa! 5. Sebutkan 3 sifat gas ideal!



PAS MA K.13/FISIKA/XI IPA/2020-2021 | 7