Soal Penyisihan Olimpfis Sma Th 2010

Olimpiade Fisika UM 2010 – PENYISIHAN SMA 1

1. Kuat medan listrik maksimum yang dihasilkan oleh suatu rangkaian

osilator adalah 2400 N/C. Bila cepat rambat cahaya 3x10⁸ m/s, maka daya

rata-rata yang diterima oleh suatu bidang persatuan luas adalah.....

A. 2,4 /π W/m² B. 24/π W/m² C. 240/π W/m²

D. 2400/π W/m² E. 24000/π W/m²

2. Bola pejal bermassa 4 kg bergerak menggelinding menuruni bidang miring

(α = 30⁰). Maka koefisien gesek kinetis antara bola dengan permukaan

bidang miring adalah…(g = 10 m/s2)

A. 23

32 B. 2132 C. 23

23 D. 2123 E.

2333

3. Sebuah pesawat terbang dapat mengangkasa karena…

A. Pengaturan titik berat pesawat

B. Perbedaan tekanan dari aliran-aliran udara pada bagian atas dan bawah

sayap

C. Gaya angkat dari mesin pesawat

D. Perubahan momentum dari pesawat

E. Berat pesawat yang lebih kecil daripada berat udara yang dipindahkan

4. Dua benda bermuatan +q dan –q berjarak r, grafik yang menyatakan

hubungan gaya interaksi kedua muatan (F) dengan jarak (r) adalah…

5. Sebuah batu beratnya w dilemparkan vertikal ke atas diudara dari lantai

dengan kecepatan awal v0 . Jika ada gaya konstan f akibat

E. F(N)

r(m)

D. F(N)

r(m)

C. F(N)

r(m)

B. F(N)

r(m)

A. F(N)

r(m)


gesekan/hambatan udara selama melayang dan asumsikan percepatan

gravitasi bumi g konstan, tentukan laju batu saat menyentuh lantai kembali

(nyatakan dalam : v0, f dan w)

A. fwfwvv o

B. fwfwvv o

C. fwfwvv o

D. fwfwvv o

E. fwwfvv o

6. A wave travels from point A to point B with amplitude 100 cm at the

frequency of 5 Hz. If the distance between point A and point B is 30 cm

and the wave speed is 2,5 m/s. Find the phase angle differences between

point A and point B at the certain time!

A. rad C. 3,1 rad E. 5,1 rad

B. 2,1 rad D. 4,1 rad

7. Dua inti radioaktif A dan B mula-mula mengandung jumlah atom

radioaktif yang sama. Inti B memiliki waktu paro 2/3 dari inti A. Berapa

perbandingan laju peluruhan inti B terhadap inti A setelah 6 jam, jika

diketahui waktu paruh A adalah 90 menit?

A. 3:8 D. 4:1

B. 8:3 E. 3:2

C. 1:4

8. Di dalam tangki tertutup terdapat 0,012 mol gas Hidrogen dengan suhu

300 K. Berapa kalor yang diperlukan agar suhu gas naik menjadi 400 K,

jika tetapan gas adalah R?

A. 0,3R joule

B. 1,18R joule

C. 1,28R joule

D. 1,8R joule

E. 3R joule


9. Piringan homogen di samping berjari-jari

0,20 m dan massanya 2,5 kg. Sedangkan

massa benda yang digantungkan tersebut

adalah 5 kg. Berapa percepatan sudut

piringan dan tegangan talinya?(g = 10

m/s2)

A. 10 rad/s2 dan 40 N

B. 40 rad/s2 dan 10 N

C. 30 rad/s2 dan 10 N

D. 10 rad/s2 dan 30 N

E. 40 rad/s2 dan 100 N

10. Logam C yang merupakan campuran dari logam A dan logam B, bermassa

200 g saat ditimbang di udara. Jika ditimbang di dalam air massanya 185

g. Kerapatan logam A, logam B, dan air masing-masing 20 g/cm3, 10

g/cm3, dan 1 g/cm3. Maka massa logam A adalah…

A. 80 g C. 100 g E.140 g

B. 60 g D.120 g

11. Benda nyata berada 6cm di depan cermin cekung yang berfokus 5cm.

Cermin cembung berfokus 8cm diletakkan di depan cermin cekung sejauh

25cm. Di mana letak bayangan kedua terbentuk?

A. 40/3 cm di belakang permukaan pantul cermin cembung

B. 40/3 cm di depan permukaan pantul cermin cekung

C. 35/3 cm di depan permukaan pantul cermin cekung

D. 35/3 cm di depan permukaan pantul cermin cembung

E. 50/3 cm di belakang permukaan pantul cermin cekung

12. A rocket stands on its launch platform points straight upward. Its jet

engines are activated and eject gas a rate of 1500 kg/s. The molecules are

expelled with a speed of 50 km/s. How much mass can the rocket initially

have to make the rocket move up?

A. 3104 kg C. 7,5106 kg E. 7,5107 kg

B. 3,3106 kg D. 3,3107 kg

M

m


13. Sirene yang mengeluarkan bunyi yang frekuensinya 1000 Hz bergerak

menjauhi anda menuju karang yang terjal dengan laju sebesar 10 m/s.

berapa frekuensi bunyi yang anda dengar yang direfleksikan dari karang

yang terjal tersebut? (tidak terjadi layangan bunyi dan laju suara saat itu

adalah 330 m/s)

A. 1063 Hz C. 1031,25 Hz E. 1062,5 Hz

B. 970,6 Hz D. 1030,3 Hz

14. Lampu yang berdaya 200 W dapat menghasilkan energi yang 9,8

persennya dipancarkan dalam bentuk foton. Berapa banyaknya foton yang

dipancarkan lampu setiap sekon?( .10455 9 mxfoton )

A. 2,25x1019

B. 4,45 x1019

C. 4,50x1019

D. 4,60x1019

E. 6,52x1019

15. Sebuah jendela kaca memiliki ukuran 200 cm x 150 cm dan tebal 6 mm

bersuhu 30°C pada permukaan luarnya. Jika suhu permukaan dalamnya

sebesar 20°C dan koefisien konduksi kaca ρ kal/(msK) maka jumlah kalor

yang masuk tiap menit melalui jendela ini adalah ... kkal A. 5ρ

B. 50ρ

C. 100ρ

D. 200ρ

E. 300ρ

16. Tali sepanjang 50 cm diikatkan pada sebuah batu dan diputar sehingga

bergerak melingkar dengan kecepatan sudut 휔 = 2푡 − 2 rad/s. Berapa

percepatan total batu setelah 2 sekon?

A. 340 2sm B. 368 2s

m C. 379 2sm D. 386 2s

m E. 2389 sm

17. Dua buah planet berbentuk bola mempunyai rapat massa rata-rata sama,

sedangkan jari-jarinya R1 dan R2. Perbandingan medan gravitasi pada


permukaan planet pertama terhadap medan gravitasi pada permukaan

planet kedua adalah…

A. 21 : RR

B. 12 : RR C. 2

22

1 : RR D.

E. 21 : RR

18. Perhatikan rangkaian berikut!

Berapakah besar tegangan di R5?

A. 0 V D.3 V

B. 1 V E. 4 V

C. 2 V

19. Sistem terdiri atas dua balok seperti pada gambar.

Koefisien gesekan antara kedua balok 휇 dan

lantai licin. Besar gaya 퐹 yang harus diberikan

pada balok 푚 supaya tidak turun ke bawah

sebesar …

1. A.

MmgM

s

1. C.

mMgM

s

1. E.

mMaM

s

1. B.

Mmam

s

1. D.

Mmgm

s

20. Seutas tali diberi tegangan sebesar 50 N dan digetarkan sehingga

menimbulkan frekuensi fo. Besar tegangan yang diberikan agar

frekuensinya 2fo adalah...

A. 12,5 N C. 50 N E. 200 N

B. 25 N D. 100 N

21. Perhatikan pernyataan berikut ini!

21

22 : RR

F

R1= 3,2 kΩ R2= 7,2 kΩ

R3= 5 kΩ R4= 11,25 kΩ


1) Panjang benda yang diamati oleh pengamat yang bergerak lebih

panjang daripada yang diamati oleh pengamat diam.

2) Waktu yang diamati oleh pengamat yang bergerak lebih lama daripada

yang diamati oleh pengamat diam.

3) Massa yang diamati oleh pengamat yang bergerak lebih kecil daripada

yang diamati oleh pengamat diam.

4) Panjang benda yang diamati oleh pengamat yang bergerak lebih

pendek daripada yang diamati oleh pengamat diam.

Pernyataan di atas yang benar apabila pengamat bergerak mendekati

kecepatan cahaya adalah…

A. 1, 2, 3 B. 1, 3 C. 2, 4 D. 1, 4 E. Salah semua

22. Peluru 2,00 gr (c = 0,0305 kal/gr 0C =128 J/Kg 0C) yang bergerak dengan

laju 80 m/s menembus kantong pasir dan kemudian berhenti. Berapakah

perubahan temperatur peluru jika semua energi yang dimilikinya berubah

menjadi energi termal yang ditambahkan pada peluru?

A. 25 oC

B. 27 oC

C. 48,6 oC

D. 56 oC

E. 130 oC

23. Tinjaulah sebuah silinder pejal bermassa M dan berjari-jari R yang

menggelinding turun dari bidang miring yang memiliki tinggi puncak h

tanpa tergelincir. Tentukan laju pusat massanya ketika silinder tiba di

dasar bidang miring!

A. smgh

34 D. s

mgh45

B. smgh

43

E. smgh

35

C. smgh

54

24. Berbagai pengaruh berikut adalah akibat planet yang tidak memiliki

atmosfer, kecuali…


A. Aberasi cahaya bintang

B. Bunyi tidak dapat merambat

C. Tidak ada kehidupan

D. Perubahan suhu dengan cepat

E. Langit tampak kelam

25. Pada praktikum kapasitor plat sejajar,

didapatkan kapasitansi untuk kapasitor plat

sejajar berisikan udara sebesar 200 F . Bila

diketahui konstanta dielektrik dari vinyl

chloride, kaca, dan karton adalah 2, 3, dan

4, berapakah besar kapasitansi yang

didapatkan apabila ketiga bahan dielektrik

dimasukkan bersamaan, lebar kapasitor plat sejajar adalah 12 mm dan

masing-masing bahan dielektrik memiliki ketebalan 3 mm?(Cudara=200 F )

A. 96 µF C. 400 µF E. 1400 µF

B. 185 µF D. 800 µF

26. Three blocks of masses 2 kg, 4 kg, and 6

kg arranged in the order lower, middle,

and upper, respectively, are connected by

strings on a frictionless inclined plane of

30. A force of 120 N is applied upward

along the incline to the uppermost block,

causing an upward movement of the

blocks. The connecting strings are light. The proportion of T1 and T2 are...

(g = 10 m/s2)

A. 1 : 3

B. 1 : 4

C. 2 : 3

D. 3 : 1

E. 3 : 2

27. Bila terjadi transisi elektron dalam orbit atom hidrogen, maka frekuensi

terbesar terjadi jika elektron pindah ...

A. dari n = 5 ke n = 3

30

m1

m2 T1

m3 T2

F

Kaca Vinyl Karton Udara

12 mm


B. dari n = 3 ke n = 2

C. dari n = 4 ke n = 3

D. dari n = 4 ke n = 2

E. dari n = 5 ke n = 2

28. Kawat-kawat baja dan perak dengan diameter dan panjang yang sama

diregangkan dengan tegangan yang sama besarnya. Berapakah frekuensi

nada dasar kawat perak jika frekuensi nada dasar kawat baja adalah 60 Hz

dan massa jenis baja sama dengan 2/3 massa jenis perak?

A. 124 3 Hz C. 20 6 Hz E. 24 Hz

B. 67,8 Hz D. 54,1 Hz

29. Bila diketahui massa sangkar dan massa tali

adalah 2 kg, massa tongkat adalah 500 g, dan

panjang tongkat adalah 4 meter, maka berapa

tegangan talinya?(α = 30°, g = 10 m/s2, panjang

tali = 0,5 panjang tongkat)

A. N220

B. N315

C. N330

D. N520

E. N630

30. Pada ketiga titik sudut segitiga sama sisi

dengan panjang sisi 10cm ditempatkan titik

massa sebesar MA =2 kg, MB = 5 kg, MC =3 kg.

Hitung gaya tarik gravitasi yang bekerja pada

benda MC! (G = konstanta gravitasi)

A. NG 3930,0 D. NG 39350

B. NG 393 E. NG 39400

C. NG 39300

B

A C

α

½ l


31. Magnet cakram melayang diatas sebuah electromagnet setinggi 10 cm.

jika arus electromagnet tiba-tiba berbalik, berapa percepatan jatuh magnet

cakram? Abaikan efek induktansi. A. g C. 3g E. 4,5g

B. 2g D. 0

32. Beban akan dibongkar dari kapal dengan mesin elevator. Alat ini

membawa muatan setinggi 10 m. Kemudian menurunkannya sebanyak 12

kg per detik, dengan kecepatan 2 m/s. Mesin dengan daya berapakah yang

dapat mengerjakan ini? (g = 10 m/s2)

A. 1222 watt

B. 1223 watt

C. 1224 watt

D. 1225 watt

E. 1226 watt

33. Perhatikan pernyataan berikut ini!

1) Atom X146 yang memancarkan partikel α yang kemudian memancarkan

partikel β dan kemudian memancarkan partikel

2) Atom X146 yang memancarkan partikel β kemudian memancarkan 2 kali

partikel α

3) Atom X146 yang memancarkan partikel β kemudian memancarkan

partikel

Manakah dari unsur-unsur hasil peluruhan berikut yang mempunyai massa

atom hasil peluruhan yang terbesar?

A. Kasus 1 D. Kasus 1 dan 2

B. Kasus 2 E. Kasus 2 dan 3

C. Kasus 3

34. Tangga homogen AB bersandar pada dinding yang licin dan bertumpu

pada lantai kasar. Jika tangga tepat akan tergelincir, berapa nilai dari

koefisien gesek tersebut...


A. cot2

1 D. sin2

1

B. tan2

1 E. tan21

C. cos2

1

35. Balok kayu bermassa 3m digantung pada seutas

tali yang panjangnya l. Balok tersebut ditembak

peluru dalam arah horizontal yang massanya m.

Peluru menumbuk dan bersarang pada balok

sehingga keduanya dapat berayun 1 lingkaran

penuh. Tentukan kecepatan minimum peluru

saat mengenai balok!

A. gl2 C. gl5 E. gl45

B. gl4 D. gl54

36. 1 mol gas ideal memiliki persamaan PV = 8,31T dimana P adalah tekanan

(dalam kilopascal), V adalah volume (dalam liter), dan T adalah suhu

(dalam Kelvin). Tentukan laju perubahan tekanan ketika suhu gas itu 300

K dan naik pada laju 0,1 K/s serta volumenya 100 L dan naik pada laju 0,2

L/s!

A. 4,16X10-2 kPa/s C. 24,93 kPa/s E. 24,93X10-2 kPa/s

B. -4,16X10-2 kPa/s D. 12,47 kPa/s

37. Balok dengan massa 100 gram terikat pada seutas

tali melalui lubang disebuah permukaan horizontal

yang licin. Balok awalnya berputar pada jarak 0.4

m dari lubang dan seseorang menahannya dengan

cara memegang tali bagian bawah dengan gaya 0,8

N kemudian orang tersebut menarik tali dengan gaya 4 N seperti pada

gambar. Akibatnya jari-jari putaran balok menjadi 0.2 m. Berapa kerja

3m

l

v


yang dilakukan oleh orang yang menarik tali.

A. 4 J

B. 0,8 J

C. 3,2 J

D. 0,24 J

E. 1,6 J

38. Benda dengan temperatur 127oC memiliki luas permukaan 0,2 m2 dan

emisivitas 0,85 diletakkan di dalam ruangan bertemperatur 27oC.

Berapakah banyak energi yang akan hilang melalui radiasi per menitnya?

A. 0,23 kJ

B. 1,12 kkal

C. 2,17 kkal

D. 8,95 kJ

E. 10,12 kJ

39. Balok A bermassa m dan balok B

bermassa 2m dihubungkan dengan tali

melalui katrol licin µ = 0,2. Tentukan

kecepatan A setelah bergerak 1,5 m!

(g=10 m/s2)

A. 2√2 m/s

B. 2√3 m/s

C. 3 m/s

D. 3√2 m/s

E. 3√3 m/s

40. Truk bermassa 7500 kg yang bergerak dengan kecepatan 5 m/s ke arah

timur bertabrakan dengan mobil bermassa 1500 kg yang bergerak 20 m/s

dengan arah 37° terhadap arah timur menuju barat daya. Setelah tabrakan,

kedua kendaraan menempel menjadi satu. Ke arah manakah kedua

kendaraan tersebut bergerak setelah terjadi tabrakan jika diukur dari arah

timur?(sin 370=0,6)

A. arc tg 1/3

B. arc tg 2/3

C. arc tg 4/3

D. arc tg 3/2

E. arc tg 3/4

Soal Penyisihan Olimpfis Sma Th 2010

Documents

Transcript of Soal Penyisihan Olimpfis Sma Th 2010