Fisikastudycenter.com- Soal dan Pembahasan Ujian Nasional Fisika SMA Tahun Pelajaran 2009-2010 Kode Soal P37 No. 31- 40.
31. Rangkaian sederhana dari hambatan (R) ditunjukkan seperti gambar berikut:
Nilai hambatan R adalah….
A. 1,0 Ω
B. 1,5 Ω
C. 2,0 Ω
D. 2,5 Ω
E. 3,0 Ω
Pembahasan
Pembacaan Voltmeter
Pembacaan Amperemeter
Besarnya hambatan R adalah
(32) Perhatikan gambar berikut!
Pada titik A dan B terdapat muatan titik, jarak AB = 2 AC dan AC = 2 CD. Jika kuat medan listrik di C sebesar E, maka kuat medan listrik di titik D sebesar….
A. 20 E/3
B. 10 E/3
C. 6 E/3
D. 20 E/9
E. 5 E/6
Pembahasan
Misal jarak AC = r, sehingga AD = 3/2 r, dan DB = 1/2 r
Kuat medan listrik di titik C dinamakan E
Kuat medan listrik di titik D
Perbandingan kuat medan magnet di D dan di C adalah:
(33) Dua muatan listrik yang besarnya sama, namun berlainan tanda terpisah pada jarak r sehingga timbul gaya elektrostatis sebesar F seperti gambar di bawah ini! 
Jika jarak kedua muatan dijadikan 3r, maka gaya elektroststis yang bekerja pada tiap muatan adalah….
A. 9 F
B. 3 F
C. F
D. 1/3 F
E. 1/9 F
Pembahasan
(34) Suatu rangkaian seri R, L dan C dihubungkan dengan tegangan bolak-balik. Apabila induktansi 1 / (25 π2) H dan kapasitas kapasitor 25 μF, maka resonansi rangkaian terjadi pada frekuensi…..
A. 0,5 kHz
B. 1,0 kHz
C. 2,0 kHz
D. 2,5 kHz
E. 7,5 kHz
Pembahasan
(35) Inti atom yang terbentuk memenuhi reaksi fusi berikut di bawah ini:
1 P 1 + 1 P 1 → 1 d 2 + 1 e 0 + E
Diketahui :
Massa proton [1 P 1] = 1,0078 sma
Massa deutron [1 d 2] = 2,01410 sma
Massa elektron [1 e 0] = 0,00055 sma
Nilai E (energi yang dibebaskan) pada reaksi fusi diatas adalah…..
A. 0,44 MeV
B. 0,68 MeV
C. 0,88 MeV
D. 1,02 MeV
E. 1,47 MeV
Pembahasan
Energi reaksi
(36) Sebuah partikel elektron bermassa 9 x 10− 31 kg bergerak dengan laju 1,5 x 10 6 m.s− 1 . Jika konstanta Planck h = 6,6 x 10− 34 J.s panjang gelombang de Broglie elektron adalah….
A. 3,2 x 10− 10 m
B. 4,9 x 10− 10 m
C. 5,0 x 10− 10 m
D. 6,6 x 10− 10 m
E. 8,2 x 10− 10 m
Pembahasan
Tanpa menghitung pangkatnya
Ambil jawaban dengan angka depan 4
(37) Intensitas radiasi yang diterima pada dinding dari tungku pemanas ruangan adalah 66,3 W.m−2 . Jika tungku ruangan dianggap benda hitam dan radiasi gelombang elektromagnetik pada panjang gelombang 600 nm, maka jumlah foton yang mengenai dinding persatuan luas persatuan waktu adalah…( h = 6,6 x 10− 34 J.s, c = 3 x 108 m.s−1)
A. 1 x 1019 foton
B. 2 x 1019 foton
C. 2 x 1020 foton
D. 5 x 1020 foton
E. 5 x 1021 foton
Pembahasan
Energi radiasi yang diterima dinding tiap detik persatuan luasnya adalah 66,3 Joule. Sementara energi tiap satu foton adalah:
Jumlah foton yang mengenai dinding (n)
(38) Dalam model atom Bohr, ketika elektron atom hidrogen berpindah dari orbit dengan bilangan kuantum n = 1, ke n = 3, maka elektron tersebut akan....
(En= − 13,6/n2 ).
A. Menyerap energi sebesar 1,50 eV
B. Memancarkan energi sebesar 1,50 eV
C. Menyerap energi sebesar 2,35 eV
D. Memancarkan energi sebesar 12,09 eV
E. Menyerap energi sebesar 12,09 eV
Pembahasan
Elektron yang berpindah dari orbit dalam ke orbit lebih luar akan harus menyerap energi sebesar:
(39) Pernyataan di bawah ini yang sesuai model atom Rutherford adalah….
A. Elektron tidak dapat mengorbit di sembarang lintasan
B. Atom terdiri atas muatan positif dan negatif yang tersebar merata
C. Atom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur
D. Muatan positif dan massa atom terpusatkan pada inti atom
E. Jika elektron berpindah lintasan, maka akan menyerap energi
Pembahasan
Jawaban : D
(40) Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut!
(1) Sinar gamma digunakan untuk membunuh sel-sel kanker
(2) Sinar gamma digunakan untuk mensterilkan alat-alat kedokteran
(3) Sinar alfa digunakan untuk mendeteksi adanya kebocoran suatu pipa
(4) Sinar beta digunakan untuk mendeteksi kebocoran suatu pipa
Pernyataan yang merupakan manfaat sinar radioaktif yang dihasilkan radioisotop adalah….
A. (1), (2), dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4) saja
D. (1), (2), dan (4)
E. (1) dan (4) saja
Pembahasan
Sinar gamma digunakan untuk membunuh sel kanker , untuk sterilisasi alat-alat kedokteran dan dapat digunakan untuk mendeteksi kedatangan pasokan (minyak/cairan) pada suatu pipa.
Sinar beta dapat digunakan untuk mendeteksi kebocoran suatu pipa.
Jawaban : D