Soal Sma Fix [PDF]

Citation preview

A. Soal Pilihan Ganda Gunakan petunjuk A mengerjakan nomor 1-75. 1.



B. Berapa meter jarak AB jika jarak AC adalah 9 meter?



untuk



Perhatikan gambar di bawah ini!



Massa m diletakkan di atas meja licin. Massa ini dihubungkan ke tali melewati katrol dan menyambung ke massa M. Abaikan massa katrol dan anggap tidak ada gesekan pada katrol (percepatan gravitasi bumi: g). Kecepatan massa m ketika massa M turun sejauh ℓ dinyatakan dalam M, m, θ, g dan ℓ adalah ... .



A. 3 meter B. 6 meter C. 9 meter D. 10 meter E. 12 meter 4.



Besar kecepatan suatu partikel yang mengalami perlambatan konstan ternyata berubah dari 30 m/s menjadi 15 m/s setelah menempuh jarak sejauh 75 m. Partikel tersebut akan berhenti setelah menempuh lagi jarak sejauh ... m. A. 15 B. 20 C. 25 D. 30 E. 50



5.



Sebuah benda bermassa 2 kg terletak di atas tanah. Benda tersebut ditarik ke atas dengan gaya 30 N selama 2 detik lalu dilepaskan. Jika percepatan gravitasi 10 m/s2, maka tinggi maksimum yang dicapai benda adalah ... . A. 10 m B. 12 m C. 15 m D. 18 m E. 20 m



6.



Pada waktu bersamaan dua buah bola dilempar ke atas, masing-masing dengan kelajuan v1 = 10 m/s (bola I) dan v2 = 20 m/s (bola II), jarak antara kedua bola pada saat bola I mencapai titik tertinggi adalah ... m. A. 30 B. 25 C. 20 D. 15 E. 10



A. √ B. √ C. √ D. √ E. √ 2.



Sebuah balok kecil bermassa m mula-mula diam (lihat gambar) pada ketinggian 2R, kemudian meluncur tanpa gesekan. Balok meninggalkan lintasan pada lintasan melingkar pada ketinggian ... .



A. 2/5 R B. 3/5 R C. R D. 5/3 R E. 5/2 R 3.



Sebuah benda bermassa m dilempar dengan kecepatan Vo dan sudut elevasi seperti gambar. Di titik tertingginya, benda itu menumbuk benda lain (massanya 2m) secara elastik dan jatuh ke tanah pada titik



1 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)



7.



Perhatikan gambar di bawah!



Sebuah balok bermassa 15 kg berada di atas lantai kasar dengan koefisien gesek kinetik 1/2 dihubungkan dengan sebuah bandul dengan massa 30 kg melalui sebuah katrol. Abaikan massa katrol dan gesekan antara tali dan katrol! Nilai tegangan tali adalah ... . (percepatan gravitasi=10 m/s2) A. 50 N B. 75 N C. 100 N D. 125 N E. 150 N 8.



A force F of 12 N work in an object with mass m1 and causes acceleration of 8 m/s2. If the force work in an object with mass m2, the acceleration is 2 m/s2. If F work in an object of mass m1+m2, the acceleration of this object is ... . A. 1,2 m/s2 B. 1,6 m/s2 C. 2,4 m/s2 D. 3,0 m/s2 E. 3,6 m/s2



kayu sejauh 5 cm. Besar gaya tahanan yang disebabkan oleh kayu adalah ... . A. 400 N B. 800 N C. 4.000 N D. 8.000 N E. 40.000 N 11. Sebuah tongkat yang panjangnya 40 cm dan tegak di atas permukaan tanah dijatuhi martil bermassa 10 kg dari ketinggian 50 cm di atas ujungnya. Bila gaya tahan ratarata tanah N, maka banyaknya tumbukan martil yang perlu dilakukan terhadap tongkat agar menjadi rata dengan tanah adalah ... kali. A. 4 B. 5 C. 6 D. 8 E. 10 12. Dua buah benda A dan B yang bermassa masing-masing m jatuh bebas dari ketinggian h meter dan 2h meter. Jika A menyentuh tanah dengan kecepatan V m/s, maka benda B akan menyentuh tanah dengan energi kinetik sebesar ... . A. B. C. D. E.



9.



Balok I bermassa 1 kg dan balok II bermassa 2 kg terletak di atas lantai licin seperti gambar di atas. Jika F= 6 N, gaya kontak antara kedua balok adalah ... N. A. 0 B. 1 C. 2 D. 6 E. 18 10. Sebuah palu bermassa 2 kg dan berkecepatan 20 m/s menghantam sebuah paku sehingga paku itu masuk ke dalam



13. Sebuah balok yang bermassa 1,5 kg terletak diam di atas bidang horizontal. Koefisien gesekan balok dengan bidang horizontal 0,2. Peluru bermassa 10 gram ditembakkan horizontal mengenai balok tersebut dan diam di dalam balok. Balok bergeser sejauh 1 m. Jika g = 10 m/s2, kecepatan peluru menumbuk balok adalah ... m/s. A. 152 B. 200 C. 212 D. 250 E. 302



2 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)



14. Sebuah truk bermassa 2000 kg dan melaju dengan kecepatan 36 km/jam menabrak sebuah pohon dan berhenti dalam waktu 0,1 s. Gaya rata-rata pada truk selama berlangsungnya tabrakan adalah ... N. A. 200 B. 2.000 C. 20.000 D. 200.000 E. 2.000.000 15. Sebuah pegas yang digantung vertikal panjangnya 15 cm. Jika direnggangkan dengan gaya 0,5 N panjang pegas menjadi 27 cm. Jika direnggangkan dengan gaya 0,6 N panjang pegas menjadi ... . A. 32,4 cm B. 31,5 cm C. 29,4 cm D. 29,0 cm E. 28,5 cm



D. 12,9 E. 18,7 18. Sebuah pesawat udara dapat mengangkasa karena ... . A. perbedaan tekanan dari aliran-aliran udara. B. pengaturan titik berat pesawat. C. gaya angkat dari mesin pesawat. D. perubahan momentum dari pesawat. E. besar pesawat yang lebih kecil daripada berat udara yang dipindahkan. 19. Perhatikan gambar di bawah ini!



16. Untuk merenggangkan sebuah pegas sebesar 4 cm diperlukan usaha sebesar 0,16 J. Untuk merenggangkan pegas itu sebesar 2 cm diperlukan gaya sebesar ... N. A. 0,8 B. 1,6 C. 2,4 D. 3,2 E. 4,0



Sebuah silinder raksasa yang tingginya H diisi penuh air. Kemudian dari pada ketinggian h dari atas tanah, silinder tersebut dilubangi. Berapakah seharusnya nilai h agar panjang X maksimal? A. B. C. D. E.



17. 20.



Benda A mempunyai massa 0,5 kg dan mula-mula diam, kemudian meluncur sepanjang lintasan bidang miring yang membentuk sudut 300 terhadap bidang horizontal sejauh 3 m. Kemudian benda A menumbuk pegas P yang salah satu ujungnya tertancap kuat di papan. Jika konstanta pegas 900 N/m maka pemendekan maksimum pegas adalah ... cm. (g=10m/s2). A. 4,9 B. 8,7 C. 10,6



Beban bermassa 20 kg ditempatkan pada jarak 1,5 m dari kaki B (lihat gambar di atas) pada sebuah meja datar bermassa 100 kg yang panjangnya 6 m. Gaya yang bekerja pada kaki A untuk menahan beban dan meja adalah ... . A. 150 N B. 350 N C. 550 N D. 750 N E. 950 N



3 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)



21. Suatu zat cair diukur sekaligus menggunakan 3 termometer (Celcius, Reamur, dan Fahrenheit) jika jumlah ketiga suhu , maka termometer reamur akan terbaca ... R. A. B. C. D. E. 22. Panjang kolom air raksa adalah 5 cm ketika termometer dicelupkan dalam air es. Dan 25 cm ketika dicelupkan dalam air mendidih. Panjangnya pada suhu kamar C , adalah ... . A. 5,4 cm B. 10,4 cm C. 15,5 cm D. 20,0 cm E. 27,0 cm 23. Rel baja kereta api akan dipasang di daerah yang suhunya dapat berubah sebesar C. Panjang tiap-tiap rel 10 m dan koefisien muai panjangnya . Celah antar rel minimal harus dibuat sepanjang ... . A. 0,44 mm B. 0,66 mm C. 0,88 mm D. 1,32 mm E. 1,76 mm 24. Batang tembaga panjangnya dan panjang alumunium panjangnya 10 cm lebih pendek dari , kemudian kedua batang dipanaskan hingga mencapai suhu tertentu. Supaya selisih panjangnya tetap 10 cm, maka panjang batang tembaga Lo adalah … .( α tembaga = , α alumunium = ) A. 22 cm B. 34 cm C. 44 cm D. 68 cm E. 82 cm 25. Sebuah tong besi (α = bervolume 70 liter diisi minyak sampai penuh (γ= ). Pada pagi hari, tong tersebut diletakkan di halaman



rumah dengan suhu 20oC. Siang harinya suhu naik menjadi 40oC, akibatnya minyak dan tong memuai yang menyebabkan sebagian minyak tumpah sebanyak ... . A. 0,125 liter B. 1,28 liter C. 1,33 liter D. 5 liter E. 12,5 liter 26. At the temperature 4oC is known as anomaly of water, the water have maximum value at ... . A. mass B. energy C. calor capacity D. density E. volume 27. Batang tembaga yang panjangnya 75 cm dan baja dengan 125 cm saling bersambungan seperti pada gambar. Keduannya mempunyai diameter 2 cm. Ujung bebas tembaga suhunya 100oC dan ujung bebas baja suhunya 0oC. Koeffisien konduksi tembaga kkal/msoC dan untuk baja kkal/msoC. Suhu pada daerah sambungan antara tembaga dan baja adalah … . A. 50oC B. 60oC C. 75oC D. 83,0oC E. 93,3oC 28. Sebuah tangki diisi dengan gas ideal bermassa 10 kg pada tekanan 4 atm dan suhu 47°C.Tangki tersebut memiliki lubang kecil sehingga memungkinkan gas dapat lolos keluar. Ketikasuhu 27°C dan tekanan gas 3 atm, massa gas yang lolos keluar dari tangki jika 1 atm = Pa adalah … . A. 2 kg B. 3 kg C. 4 kg D. 5 kg E. 6 kg



4 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)



29. Diketahui volume bola B dua kali volume bola A. Kedua bola terisi gas ideal. Volume tabung penghubung dapat diabaikan. Gas A berada pada suhu 300 K. Jika jumlah molekul gas dalam bola A adalah N dan jumlah molekul gas dalam bola B adalah 3N, suhu gas dalam bola B adalah … . A. 150 K B. 200 K C. 300 K D. 450 K E. 600 K 30. Tiga mol gas berada di dalam suatu ruang bervolume 36 liter. Masing-masing molekul gas mempunyai energy kinetik 5 × 10–21 Joule. Konstanta gas umum = 8,315 J/molK dan konstanta Boltzmann = 1,38 x 10-23 J/K. Tekanan gas dalam ruang tersebut adalah ... . A. 0.96 atm B. 1.33 atm C. 1.67 atm D. 2.33 atm E. 2.56 atm 31. Sebuah mesin Carnot yang menggunakan reservoir suhu tinggi bersuhu K mempunyai efisiensi sebesar . Agar efisiensinya naik menjadi , maka suhu reservoir suhu tinggi dinaikkan menjadi ... K. A. B. C.



(



)



D. E. 32. Seberkas sinar mengenai sistem optik yang terdiri atas dua cermin datar yang saling tegak lurus. Setelah berkas sinar mengalami pemantulan dua kali, maka arah berkas sinar ... . A. menuju sinar datang B. memotong sinar datang C. tegak lurus sinar datang D. sejajar dan berlawanan dengan arah sinar datang E. sejajar dan searah dengan sinar datang



33. Seberkas sinar yang sejajar mengenai permukaan cermin datar. Cermin itu kemudian diputar melampaui suatu sudut α. Beda sudut sinar terpantul sebelum dan sesudah cermin diputar adalah ... . A. B. C. D. α E. 34. Untuk menentukan panjang gelombang sinar monokromatik digunakan percobaan Young yang data-datanya sebagai berikut: - jarak antara kedua celahnya adalah 0,3 mm - jarak celah ke layar adalah 50 cm - jarak antara garis gelap ke-2 dengan garis gelap ke-3 pada layar adalah 1 mm panjang gelombang sinar monokromatik yang digunakan adalah ... . A. 400 nm B. 480 nm C. 500 nm D. 580 nm E. 600 nm 35. The light can be … because light is a transverse wave. A. Diffraction (diffracted) B. Dispersion C. interference D. polarization E. refraction 36. Sebuah benda berada di dasar sebuah kolam yang airnya jernih dengan kedalaman 105 cm dan indeks bias air 1,4 relatif terhadap udara. Bila dilihat dari udara seolah-olah benda itu akan tampak pada kedalaman ... . A. 55 cm B. 75 cm C. 85 cm D. 125 cm E. 147 cm



5 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)



37. Titik dekat mata seseorang = 25 cm. Orang tersebut menggunakan lup +20 dioptri untuk mengamati objek kecil dengan cara berakomodasi pada jarak 50 cm. Perbesaran lup nya adalah ... . A. 4 kali B. 5 kali C. 5,5 kali D. 6 kali E. 6,5 kali 38. Diketahui kuat penerangan yang diterima dari matahari di bumi sebesar 105 lux. Bila jarak matahari – bumi 1,5 × 1011 m, maka kuat cahaya matahari ... . A. kandela B. kandela C. kandela D. kandela E. kandela 39. Sebuah balok dengan volume 650 cm3 dan massa 5 kg terletak pada permukaan licin dihubungkan dengan pegas (k = 180 N/m ). Jika pegas ditarik sejauh 25 cm dari titik keseimbangan kemudian dilepaskan, maka kecepatan pada titik keseimbangan sebesar ... . A. 0,50 m/s B. 1,50 m/s C. 2,25 m/s D. 3,75 m/s E. 4,25 m/s 40. Seutas tali memiliki diameter , massa jenis , dan tegangan tali . Kecepatan gelombang pada tali tersebut dapat dihitung dengan persamaan ... . A.



√



B.



√



C.



√



D.



√



E.



√



41. Sebuah bom meledak di kota K. Suara ledakan terdengar di kota L dengan



intensitas dan di kota M dengan intensitas . Ketiga kota tersebut berada pada satu garis dengan kota K berada di tengah. Jika jarak antara kota M dan kota K adalah 800 km, maka jarak antara kota L dan kota M adalah ... . A. 450 km B. 600 km C. 1.000 km D. 1.400 km E. 2.000 km 42. Seutas tali mendatar dengan panjang 3,5 m. Salah satu ujung tali digetarkan dengan frekuensi 2,5 Hz dan amplitudo 15 cm. Ujung lain dari tali itu dibiarkan bebas. Bila gelombang merambat dengan kecepatan 75 cm/s, maka amplitudo gelombang di titik 157,5 cm dari titik asal adalah ... . A. cm B. √ cm C. √ cm D. cm E. √ cm 43. Intensitas bunyi mesin jahit yang sedang ⁄ . Jika intensitas bekerja adalah ⁄ , taraf ambang bunyi adalah intensitas bunyi dari 100 mesin jahit sejenis yang sedang bekerja bersama-sama adalah ... . A. 50 dB B. 70 dB C. 100 dB D. 150 dB E. 185 dB 44. Kecepatan, frekuensi, dan panjang gelombang suatu gelombang ketika merambat dalam medium yang indeks biasnya berturut-turut adalah dan . Ketika merambat dalam medium kecepatan, frekuensi dan panjang gelombang berturut-turut adalah dan . Jika lebih besar dari , maka ... . A. B. C. D. E.



6 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)



45. Suatu tabung yang salah satu ujungnya tertutup dapat menghasilkan frekuensi dasar 512 Hz. Jika tabung tersebut terbuka kedua ujungnya, frekuensi nada atas pertama yang dihasilkannya sama dengan ... . A. 256 Hz B. 512 Hz C. 1.024 Hz D. 2.048 Hz E. 4.096 Hz 46. Ambulans A dan ambulans B bergerak saling mendekati dengan laju masingmasing 15 m/s dan 20 m/s. Ambulans A membunyikan sirine dengan frekuensi 1.412 Hz dan ambulans B membunyikan sirine berfrekuensi 1.280 Hz. Jika laju bunyi di udara 340 m/s, maka yang didengar oleh orang di dalam ambulans A adalah ... . A. 4 layangan B. 5 layangan C. 6 layangan D. 7 layangan E. 8 layangan 47. Di dalam suatu pipa organa yang panjangnya terdapat 4 perut dan 3 simpul. Jika laju bunyi adalah , maka jenis pipa organa dan frekuensi nada yang dihasilkannya adalah ... . A. pipa organa tertutup, dengan B. pipa organa terbuka, dengan C. pipa organa tertutup, dengan



49. The ends of a tuning fork oscillate at a frequency of 450 Hz with an amplitude of 0.50 mm. The maximum velocity and the maximum acceleration of the ends are ... . ⁄ ⁄ A. ⁄ ⁄ B. ⁄ ⁄ C. ⁄ ⁄ D. ⁄ ⁄ E. 50. Perhatikan gambar dibawah ini !



k



k



k



k



k



m 2



k m 1



Gambar 1



Gambar 2



Sistem pegas pada kedua gambar melakukan gerak harmonis sederhana. Semua pegas identik. Sistem pada Gambar 1 memiliki frekuensi getaran sebesar . Jika massa m2 pada sistem kedua besarnya dua kali massa m1 pada sistem pertama, maka frekuensi getaran sistem pegas pada Gambar 2 adalah ... . A. ⁄ B. C. ⁄ D. E.



D. pipa organa terbuka, dengan E. pipa organa tertutup, dengan 48. Gelombang merambat dari titik P ke titik Q yang jaraknya 90 cm, dengan amplitudo 15 cm, periode 0,25 s, dan cepat rambat gelombang 5 m/s. Selisih fase titik P dan titik Q adalah ... . A. B.



51. Besarnya energi yang dibawa oleh gelombang adalah ... . A. sebanding dengan kuadrat amplitudo B. sebanding dengan kuadrat akar frekuensi C. berbanding terbalik dengan kuadrat amplitudo D. berbanding terbalik dengan akar frekuensi E. sebanding dengan frekuensi



C. D. E. 7 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)



52. Dua buah partikel A dan B masing-masing bermatan listrik +20µC dan +45µC terpisah dengan jarak 15 cm. Jika C adalah titik yang terletak antara A dan B sedemikian sehingga medan di titik C sama dengan 0, maka letak C dari A adalah ... cm. A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 E. 9



56.



Tiga buah kapasitor yang kapasitasnya sama besar yaitu C di susun seperti pada gambar, maka kapasitas pengganti antara titik A dan B adalah ... . A. C B. C



53. Dua pelat logam besar dengan luas 1 m2 saling beradapan satu sama lain. Jarak antara keduanya 5 cm dan keduanya membawa muatan yang sama tapi berlainan pada permukaannya. Jika medan listrik antara kedua pelat 55 N/C, muatan pada pelat adalah ... . A. B. C. D. E. 54. Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan tetap yang tegak lurus pada arah kuat medan listrik E akan mengalami gaya yang arahnya ... . A. searah dengan kuat medan listrik E B. berlawanan arah dengan kuat medan listrik E C. searah dengan kecepatan v D. berlawanan arah dengan kecepatan v E. tegak lurus pada E maupun v 55. Dua keping logam sejajar diberi muatan listrik yang sama besarnya dan berlawanan tanda. Maka kuat medan listrik di antara dua keping itu akan ... . A. berbanding lurus dengan rapat muatannya B. berbanding terbalik dengan rapat muatannya C. berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antar dua keping D. berbanding lurus dengan jarak antara dua keping E. arahnya menuju keping yang bermuatan positif



C. C D. 2 C E. 3 C 57. Agar bola lampu listrik 25 Volt, 100 watt dapat bekerja dengan layak ketika dihubungkan dengan sumber DC 125 Volt, maka diperlukan hambatan listrik ... . A. 20 ohm secara seri B. 20 ohm secara paralel C. 25 ohm secara seri D. 25 ohm secara paralel E. 20 ohm secara seri dan 25 ohm secara paralel 58.



The magnitude of I that shown by the circuit above is ... . A. 0,5 Ampere B. 1,2 Ampere C. 1,45 Ampere D. 2 Ampere E. 8 Ampere



8 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)



59. Sebuah kawat penghantar dihubungkan dengan baterai 6 V mengalirkan arus listrik 0,5 A. Jika kawat dipotong menjadi dua bagian sama panjang dan dihubungkan paralel satu sama lain ke baterai maka arus yang mengalir sekarang adalah ... . A. 0,25 A B. 0,3 A C. 2 A D. 6 A E. 12 A 60. Alat pemanas celup digunakan untuk mendidihkan sejumlah air. Ketentuan alat tersebut adalah 200 W dan 220 V. Jika alat tersebut dipasang pada tegangan 110 V dan digunakan untuk mendidihkan sejumlah air yang sama, maka waktu yang diperlukan adalah ... . A. 2 kali lebih lama B. 3 kali lebih lama C. 4 kali lebih lama D. 5 kali lebih lama E. 6 kali lebih lama 61. Sebuah kumparan mempunyai induktansi 700mH. Besar GGL induksi yang dibangkitkan dalam kumparan itu jika ada perubahan arus litrik dari 200 mA menjadi 80 mA dalam waktu 0,02 sekon secara beraturan adalah ... . A. 2,4 V B. 2,8 V C. 4,2 V D. 8,2 V E. 8,4 V 62. Sebuah trafo step-up mengubah tegangan 25 V menjadi 250 V. Jika efisiensi trafo itu adalah 80% dan kumparan sekundernya dihubungkan dengan lampu 250 V, 50 W, maka kuat arus dalam kumparan primernya adalah ... . A. 0,5 A B. 1,0 A C. 1,5 A D. 2,5 A E. 5,8 A



ini terjadi, timbu GGL induksi sebesar 32 Volt. Induktansi rangkaian tersebut adalah ... Henry. A. 0,32 B. 0,40 C. 2,5 D. 32 E. 40 64.



Sebuah kawat yang panjangnya 2 m bergerak tegak lurus pada medan magnetik dengan kecepatan 12 m/s. Pada ujung kawat tadi timbul beda potensial sebesar 1,8 V. Besar induksi magnetiknya adalah ... Tesla. A. 0,075 B. 0,38 C. 0,75 D. 38 E. 75 65. Gelombang elektromagnetik tidak dipengaruhi oleh medan magnetik maupun medan listrik. Hal ini karena gelombang elektromagnetik ... . A. memiliki kecepatan tinggi B. tidak bermassa C. tidak bermuatan listrik D. tidak bermassa dan tidak bermuatan listrik E. memiliki frekuensi tinggi 66. Sebuah partikel bergerak dengan laju ⁄ √ . Jika massa diam, massa bergerak, = energi kinetik, dan = energi diam, maka berlaku… . ⁄ ⁄ A. dan ⁄ B. dan ⁄ C. dan D. dan E. dan



63. Kuat arus listrik dalam suatu rangkaian tiba-tiba turun dari 10 A menjadi 2 A dalam waktu 0,1 sekon. Selama peristiwa 9 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)



67. Permukaan bumi menerima radiasi matahari rata-rata 1,2 kW/m2 saat terik. Jika panjang gelombang rata-rata radiasi ini 6620 Å, maka banyak foton per detik dalam berkas sinar matahari seluas 1 cm2 secara tegak lurus adalah… . A. 5 x 1017 B. 4 x 1017 C. 3 x 1017 D. 2 x 1017 E. 1 x 1017 68. Dua partikel dengan massa sama besar tetapi dengan muatan listrik berbeda yaitu q2=9, q1=1 dilepas tanpa kecepatan awal dari titik A. Kedua partikel lalu mengalami gerak dipercepat menuju titik B oleh beda potensial listrik anatar A dan B sebesar 1 kV. Besar perbandingan panjang ⁄ gelombang de Broglie kedua partikel itu adalah… . A. 3 B. 2 C. 1 D. ⁄ E. ⁄ 69. Positron dari elektron dapat dihasilkan dari suatu foton berenergi hf, dengan h adalah tetapan Planck dan f adalah frekuensi foton. Bila positron dan elektron mempunyai massa yang sama besar (yaitu m) dan c kelajuan cahaya dalam vakum, maka besarnya energi kinetik total positron dan elektron pada saat proses pembentukan mereka adalah… . A. 2 hf B. 2 mc2 C. hf-2mc2 D. mc2 E. hf 70. Setelah menyerap suatu neutron, suatu inti atom memancarkan partikel β dan kemudian terbelah menjadi dua partikel α. Dengan demikian nilai (A,Z) inti atom awal berturut-turut adalah… . A. 8,4 B. 7,3 C. 7,2 D. 6,3 E. 6,2



71. Suatu zat radioaktif mempunyai waktu paruh 8 tahun. Pada suatu saat 7/8 bagian zat itu telah meluruh (berdisintegrasi). Hal ini terjadi setelah… . A. 8 tahun B. 16 tahun C. 24 tahun D. 32 tahun E. 40 tahun 72. Massa inti dan masing-masing 4,002603 sma dan 2,014102 sma. Jika 1 sma=931 MeV, maka energi minimum yang diperlukan untuk memecah partikel alfa menjadi dua deutron adalah… . A. 24 MeV B. 34 MeV C. 44 MeV D. 54 MeV` E. 64 MeV 73. Bumi yang berkerut seperti jeruk yang kering sebagai gambaran tentang keberadaan bumi akibat proses penurunan suhu dan pada akhirnya membentuk pegunungan dan lembah, ini merupakan pendapat dari teori… . A. Kabut B. Kontraksi C. Apungan D. Pergeseran E. Hipotesis planetisimal 74. Proses pembentukan tata surya menurut teori Kabut Kant-Laplace adalah… . A. terjadinya ledakan yang hebat suatu massa yang besar dan bertenaga tinggi B. adanya perputaran kabut bola yang panas dan lambat makin lama semakin cepat C. sebuah kabut dengan inti yang dingin berputar secara cepat dan membeku D. terjadi gaya tarik menarik antar inti sehingga sebagian terlepas dari inti tersebut E. adanya gravitasi dari bintang yang meledak di sekeliling Matahari dan membeku



10 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)



75. Dalam Tata Surya kita, yang termasuk planet Jovian adalah Planet… . A. Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus B. Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars C. Merkurius, Venus, Mars, dan Jupiter D. Bumi, Mars, Saturnus, dan Uranus E. Mars, Jupiter, Saturnus dan Uranus B. Soal Pernyataan Gunakan petunjuk B mengerjakan nomor 76-90.



untuk



76. Sebuah benda yang mula-mula diam ditumbuk oleh benda lain. Bila massa kedua benda sama dan tumbukan lenting sempurna, maka ... . (1) setelah tumbukan, kecepatan benda yang menumbuk menjadi nol dan benda kedua kecepatannya sama dengan benda pertama sebelum menumbuk. (2) koefisien restitusinya satu. (3) jumlah momentum linear kedua benda, sebelum dan sesudah tumbukan sama. (4) sebelum dan sesudah tumbukan, jumlah energi kinetik kedua benda sama besar. 77. Untuk menarik suatu pegas agar bertambah panjang 0,25 m dibutuhkan gaya sebesar 18 N. Pernyataan di bawah ini yang benar adalah ... . (1) besar konstanta pegas adalah 72 N/m. (2) panjang pegas menjadi 0,25 m. (3) besar energi potensial pegas menjadi 2,25 J. (4) besar usaha untuk menarik pegas tersebut adalah 4,5 J.



79. Jika kecepatan lepas di planet X adalah 324 km/jam, dan temperatur permukaannya . Maka … . (1) untuk sebesar 14,58 m/s (2) untuk sebesar 14,22 m/s (3) untuk sebesar 58,34 m/s (4) Kemungkinan terdapat di planet X 80. Tiga mol gas berada di dalam suatu ruang bervolume 36 liter. Masing-masing molekul gas mempunyai energi kinetik 5 × 10–21 Joule. Konstanta gas umum = 8,315 J/mol.K dan konstanta Boltzmann = 1,38 × 10-23 J/K. Maka … . (1) suhu dalam ruangan adalah 271,5 kelvin (2) jumlah zat yang terkandung adalah 18,06 × 1023 (3) tekanan gas 1,67 × 105 Pascal (4) tekanan gas 126,92 cmHg 81. Pada saat membaca, jarak terdekat yang dapat dilihat seorang Kakek penderita rabun dekat adalah 40 cm. Pernyataan yang benar adalah ... . (1) kacamata yang seharusnya dipakai Kakek tersebut adalah kacamata positif (2) kacamata yang seharusnya dipakai Kakek tersebut adalah kacamata negatif (3) kekuatan lensa kacamata yang diperlukan adalah dioptri (4) kekuatan lensa kacamata yang diperlukan adalah dioptri



78. Bola A terletak pada ketinggian 60 m vertikal di atas bola B. Pada saat bersamaan A dilepas dan B dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan 20 m/s. Bola A dan bola B bertemu pada saat ... . (1) kelajuan kedua benda sama (2) bola B turun (3) 2 sekon setelah A dilepas (4) 15 m di atas posisi B mula-mula



11 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)



82. Hasil pembiasan cahaya monokromatis yang melalui prisma ditunjukkan oleh gambar berikut



86. Sebuah partikel yang bermassa m dan bemuatan q bergerak melingkar dengan kelajuan v dalam medan magnetik homogen yang kuat medannya B, maka ... . ( ) (1) Jari-jari lintasannya (2) Arah v selalu tegak lurus B (3) Kecepatan sudut partikel adalah (4) Momentum sudut partikel adalah R2Bq



dari data tersebut, pernyataan di bawah ini yang benar adalah ... . (1) sudut pembias prisma = 60˚ (2) indeks bias prisma = √ (3) deviasi minimum yang terjadi pada sudut sebesar 30˚ (4) sudut kritis bahan prisma terhadap udara adalah 50˚ 83. Seutas dawai yang panjangnya 1 m memiliki massa per satuan panjang 250 gram/cm bergetar dengan nada atas kedua berfrekuensi 375 Hz. Artinya, ... . (1) cepat rambat gelombang di dawai 250 m/s (2) tegangan pada dawai 2.500 N (3) frekuensi nada dasar dawai 125 Hz (4) panjang gelombang di dawai 67 cm 84. Gerak harmonik simpangan :



memiliki



persamaan



( ) dengan dan dalam SI. Berkaitan dengan persamaan tersebut, hal-hal berikut yang sesuai adalah ... . (1) amplitudo getaran 8 cm (2) titik asal getaran untuk pertama kalinya bergerak ke bawah ⁄ (3) percepatan terbesar (4) saat , simpangannya 8 cm



85. Besar nilai kapasitas kapasitor keping sejajar adalah ... . (1) sebanding dengan luas keping (2) berbanding terbalik dengan jarak kedua keping (3) bergantung pada jenis dielektrikum yang digunakan (4) akan semakin besar bila muatan kapasitornya diperbesar



87. Hambatan R, induktor L , dan kapasitor C masing-masing mempunyai nilai 300 Ω, 0,9 Henry, dan 2 µF. Jika ketiga komponen listrik tersebut dihubungkan secara seri dan diberi tegangan efektif sebesar 50 Volt, sedangkan frekuensi sudut ac sebesar 1000 rad/s, maka ... . (1) impedansi rangkaian 500 Ω (2) arus efektif rangkaian 0,1 A (3) tegangan yang melintasi L adalah 90 V (4) tegangan yang melintasi C adalah 50 V 88. Berikut ini merupakan sifat-sifat gelombang elektromagnetik. (1) tidak dapat merambat dalam ruang hampa (2) bermuatan listrik (3) merupakan gelombang longitudinal (4) mengalami polarisasi, pemantulan, pembiasan, interferensi, dan difraksi. 89. Berikut merupakan reaksi akibat penembakan atom inti dengan suatu partikel dasar atau dengan inti atom lain. (1) transmutasi inti (2) radioaktivitas buatan (3) reaksi fisi (4) reaksi fusi 90. Berikut keterangan mengenai matahari. (1) bola gas yang berpijar (2) mempunyai khatulistiwa dan kutub (3) melakukan gerak rotasi (4) berbentuk bulat



12 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)



C. Soal Pernyataan Sebab dan Akibat Gunakan petunjuk C untuk mengerjakan nomor 91-100. 91. Pada saat bola yang ditendang penjaga gawang dengan sudut 300 mencapai titik tertiggi, kecepatan bola adalah nol. SEBAB Pada saat mencapai titik tertinggi potensialnya maksimal. 92. Dua benda yang dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan awal yang sama akan mencapai ketinggian maksimum yang sama. SEBAB Pada ketinggian maksimum kecepatan kedua benda nol. 93. Air yang membeku menjadi es, volumenya menjadi lebih besar. SEBAB Massa jenis es lebih besar daripada air. 94. Hukum kedua dengan entropi.



termodinamika



terkait



SEBAB Hukum ini menyatakan perubahan energi dalam dari suatu sistem termodinamika tertutup sama dengan total dari jumlah energi kalor yang disuplai ke dalam sistem dan kerja yang dilakukan terhadap sistem. (hukum pertama) 95. Apabila tidak ada atmosfer bumi maka langit akan berwarna hitam (gelap). SEBAB Tidak ada partikel-partikel atmosfer yang memantulkan cahaya, dimana pemantulan cahaya dari partikel-partikel tersebut yang akan membuat warna langit menjadi biru.



97. Bila kuat medan listrik didefinisikan sebaga 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 tersbut selalu ditarik ke muatan sumber medan tersebut. 98. Arus litrik dalam suatu kawat penghantar sama dengan arah gerak elektron dalam penghantar itu. SEBAB Arah arus litrik dalam kawat penghantar adalah dari potensial yang lebih tinggi ke yang lebih rendah. 99. Hasil percobaan Michelson dan Morley menunjukkan hipotesa tentang medium eter tidak dapat diterima sebagai teori yang benar. SEBAB Medium eter tidak dapat dibuktikan dan kecepatan cahaya adalah sama dalam segala arah, tidak bergantung kepada gerak bumi. 100. Titik didih air di daerah pegunungan lebih tinggi daripada titik didih air di daerah dataran rendah. SEBAB Tekanan udara di pegunungan lebih rendah dibanding tekanan udara di daerah dataran rendah.



96. Interferensi konstruktif terjadi jika kedua gelombang yang berpadu berlawanan fase dan amplitudo gelombang paduan sama dengan dua kali amplitudo tiap gelombang. SEBAB Syarat agar terjadi interferensi gelombang adalah kedua sumber gelombang harus bergerak serentak dengan amplitudo dan frekuensi yang sama. 13 LIGA FISIKA NASIONAL TINGKAT SMA/MA (HIMAFI UNY 2015)