Fisikastudycenter.com- Soal dan Pembahasan Ujian Nasional Fisika SMA Tahun Pelajaran 2009-2010 Kode Soal P04 No. 11 - 20.

11. Sebuah balok bermassa m kg dilepaskan dari puncak bidang miring yang licin seperti gambar. Perbandingan energi potensial dan energi kinetik balok ketika berada dititik M adalah….

A. Ep : Ek = 1 : 3
B. Ep : Ek = 1 : 2
C. Ep : Ek = 2 : 1
D. Ep : Ek = 2 : 3
E. Ep : Ek = 3 : 2

 

Pembahasan

Dari Hukum Kekekalan Energi Mekanik

 

Jawaban : B

12. Sebuah peluru karet berbentuk bola massanya 60 gram ditembakkan horizontal menuju tembok seperti gambar. Jika bola dipantulkan dengan laju sama, maka bola menerima impuls sebesar….
A. 12 N.s
B. 6 N.s
C. 5 N.s
D. 3 N.s
E. 2 N.s

 

Pembahasan

Impuls:

[Perhatikan tanda (+)/(–) pada v, jika ke kanan (+) maka ke kiri (–) atau sebaliknya]

 

 

Jawaban : B

13. Sepotong uang logam bermassa 50 g bersuhu 85 °C dicelupkan ke dalam 50 g air bersuhu 29,8 °C (kalor jenis air = 1 kal.g —1 .°C—1 ). Jika suhu akhirnya 37 °C dan wadah tidak menyerap kalor, maka kalor jenis logam adalah…

A. 0,15 kal.g -1 .°C-1
B. 0,30 kal.g -1 .°C-1
C. 1,50 kal.g -1 .°C-1
D. 4,8 kal.g -1 .°C-1
E. 7,2 kal.g -1 .°C-1

 

Pembahasan

Asas pertukaran kalor:

 

Jawaban : A

14. Pernyataan di bawah ini yang berkaitan dengan gaya angkat pada pesawat terbang yang benar adalah….
A. Tekanan udara di atas sayap lebih besar daripada tekanan udara di bawah sayap
B. Tekanan udara dibawah sayap tidak berpengaruh terhadap gaya angkat pesawat
C. Kecepatan aliran udara di atas sayap lebih besar daripada kecepatan aliran udara dibawah sayap
D. Kecepatan aliran udara di atas sayap lebih kecil daripada kecepatan aliran udara dibawah sayap
E. Kecepatan aliran udara tidak mempemgaruhi gaya angkat pesawat

 

Pembahasan

 

Pada sayap pesawat berlaku untuk gaya angkat (ke atas) :
Fbawah > Fatas
Pbawah > Patas
Vbawah < Vatas

Jawaban : C

15. Suatu gas ideal mula-mula menempati ruang yang volumenya V dan tekanan P. Jika suhu gas menjadi 5/4 T dan volumenya menjadi 3/4 V, maka tekanannya menjadi….
A. 3/4 P
B. 4/3 P
C. 3/2 P
D. 5/3 P
E. 2 P

 

Pembahasan

 

Jawaban : D

16. Suhu gas ideal dalam tabung dirumuskan sebagai Ek = 3/2 kT, T menyatakan suhu mutlak dan E = energi kinetik rata-rata molekul gas. Berdasarkan persamaan diatas….
A. Semakin tinggi suhu gas, energi kinetiknya semakin kecil
B. Semakin tinggi suhu gas, gerak partikel gas semakin lambat
C. Semakin tinggi suhu gas, gerak partikel gas semakin cepat
D. Suhu gas berbanding terbalik dengan energi kinetik gas
E. Suhu gas tidak mempengaruhi gerak partikel gas

Pembahasan

Energi kinetik partikel gas ideal:
Dari persamaan terlihat bahwa Ek sebanding dengan suhu gas, semakin tinggi suhu gas, semakin besar Energi kinetik gas (gerak partikel menjadi lebih cepat)

Jawaban : C

17. Diagram P-V dari gas helium yang mengalami proses termodinamika ditunjukkan seperti gambar berikut! Usaha yang dilakukan gas helium pada proses ABC sebesar….

 

 

A. 660 kJ
B. 400 kJ
C. 280 kJ
D. 120 kJ
E. 60 kJ
 
Pembahasan:
Usaha = Luas Kurva= (3,5—1,5)(4—2 )105 =400 kJ
Jawaban : B

18. Perhatikan diagram pembentukan bayangan alat optik X.

Benda A diletakkan 3 cm dari lensa obyektif. Jika jarak fokus lensa obyektif dan okuler masing-masing 2 cm dan 6 cm (Sn = 30 cm), maka perbesaran sudut bayangan yang terjadi adalah….
A. 4 kali
B. 6 kali
C. 8 kali
D. 10 kali
E. 20 kali

Pembahasan

Perbesaran sudut untuk pengamat tidak berakomodasi [Mata pengamat tidak berakomodasi, ditandai dengan garis sejajar menuju mata pengamat]:

 

Jawaban : D

19. Urutan jenis gelombang elektromagnetik dari frekuensi besar ke kecil adalah….
A. Gelombang radio, inframerah, cahaya tampak, sinar X
B. Sinar γ, ultraviolet, inframerah, gelombang mikro
C. Sinar γ, inframerah, ultraviolet, gelombang radio
D. Gelombang mikro, cahaya tampak, ultraviolet, sinar X
E. Gelombang mikro, cahaya tampak, inframerah, sinar X

 

Pembahasan

Urutan spektrum gelombang elektromagnetik dari frekuensi besar ke kecil :
(1) Sinar gamma
(2) Sinar rontgen (X)
(3) Sinar ultra ungu / ultraviolet
(4) Sinar tampak
(5) Sinar inframerah
(6) Gelombang RADAR
(7) Gelombang TV
(8) Gelombang Radio
(Gelombang mikro : RADAR, TV, Radio)

Jawaban : B

20. Jenis gelombang elektromagnetik yang dapat menyebabkan terjadinya kanker kulit adalah….
A. Inframerah
B. Sinar X
C. Sinar gamma
D. Ultraviolet
E. Cahaya tampak

 

Jawaban : D