KUNCI PERSIAPAN UJIAN AKHIR SEMESTER 2 SMA KELAS XI FISIKA

KUNCI PERSIAPAN UJIAN AKHIR SEMESTER 2

SMA KELAS XI

FISIKA

1.      Jawaban: a. massa benda

Pembahasan:

Ingat rumus : I = m . R²

Dimana I adalah Momen Inersia yang berbanding lurus dengan Massa (m) dan kuadrat jarak benda dengan pusat rotasi (R²)

2.      Jawaban: c. R

Pembahasan:

Kesetimbangan indeferen terbentuk apabila diberi gaya horizontal maka pusat gravitasinya tidak naik ataupun turun. Jika titik R dilubangi kemudian benda digantung pada titik R, maka benda akan memiliki kesetimbangan netral apabila pusat massanya ada di R.

3.      Jawaban: b gerak rotasi

Pembahasan:

Gerak translasi (geseran) merupakan gerak yang kedudukan pusat massa benda berubah tapi tidak memiliki kecepatan sudut. Misalnya, meja yang digeser dan lemari yang digeser. Gerak rotasi (berputar) merupakan gerak yang kedudukan pusat massa tetap tapi memiliki kecepatan sudut. Misalnya, baling-baling yang berputar dan batu yang diputar dengan seutas tali. Gerak rolling (menggelinding)atau mengalami gerak translasi merupakan gerak yang kedudukan pusat massanya berubah dan memiliki kecepatan sudut. Misalnya, kelereng atau bola yang menggelinding.

4.      Jawaban: d

Pembahasan:

a.       Keseimbangan translasi, yaitu benda tidak bertranslasi, jadi SF = 0, dan benda dalam keadaan diam atau bergerak lurus beraturan (a = 0 dan v = konstan).

b.      Keseimbangan rotasi, yaitu benda tidak berotasi, jadi St = 0, dan benda dalam keadaan diam atau bergerak dengan kecepatan sudut konstan.

c.       Keseimbangan translasi dan rotasi, yaitu benda tidak bertranslasi dan tidak berotasi, jadi SF = 0 dan St = 0, maka benda dalam keadaan seimbang.

Keseimbangan statis dikelompokkan menjadi 3 macam, yaitu:

1. Keseimbangn stabil (mantap)

Keseimbangan stabil, jika benda dipengaruhi oleh sedikit gaya dari kedudukan seimbang semula kemudian gaya yang mengganggu dihilangkan, maka benda akan kembali ke semula. Pada keseimbangan ini ditandai dengan naiknya titik berat benda pada saat dipengaruhi keseimbangannya.

Contoh:

2. Keseimbangan labil (goyah)

Pada keseimbangan labil jika benda dipengaruhi oleh sedikit gaya dari kedudukan seimbang semula, kemudian gaya yang mengganggu dihilangkan, maka benda akan jatuh membentuk keseimbangan baru di tempat lain. Pada keseimbangan ini juga ditandai dengan turunnya titik berat benda pada saat dipengaruhi keseimbangan.

Contoh:

3. Keseimbangan indeferentt (netral)

Keseimbangan ini terjadi, jika benda diganggu dengan sedikit gaya dari kedudukan seimbang semula, kemudian gaya  yang mengganggu dihilangkan, maka benda tetap seimbang dan memperoleh keseimbangan baru.

Contoh:

5.      Jawaban: a

Pembahasan:

Diketahui               : Benda I persegi panjang

x₁      = 5

y₁      = 4

A₁     = 10 x 8 = 80

                                       Benda II setengah lingkaran

 

Ditanya                  : Z ?

Jawab                    :

Jadi, koordinat titik beratnya adalah (5;2,95).

6.      Jawaban: c

Pembahasan:

a.       Keseimbangan translasi, yaitu benda tidak bertranslasi, jadi SF = 0, dan benda dalam keadaan diam atau bergerak lurus beraturan (a = 0 dan v = konstan).

b.      Keseimbangan rotasi, yaitu benda tidak berotasi, jadi St = 0, dan benda dalam keadaan diam atau bergerak dengan kecepatan sudut konstan.

c.       Keseimbangan translasi dan rotasi, yaitu benda tidak bertranslasi dan tidak berotasi, jadi SF = 0 dan St = 0, maka benda dalam keadaan seimbang.

Keseimbangan statis dikelompokkan menjadi 3 macam, yaitu:

4. Keseimbangn stabil (mantap)

Keseimbangan stabil, jika benda dipengaruhi oleh sedikit gaya dari kedudukan seimbang semula kemudian gaya yang mengganggu dihilangkan, maka benda akan kembali ke semula. Pada keseimbangan ini ditandai dengan naiknya titik berat benda pada saat dipengaruhi keseimbangannya.

5. Keseimbangan labil (goyah)

Pada keseimbangan labil jika benda dipengaruhi oleh sedikit gaya dari kedudukan seimbang semula, kemudian gaya yang mengganggu dihilangkan, maka benda akan jatuh membentuk keseimbangan baru di tempat lain. Pada keseimbangan ini juga ditandai dengan turunnya titik berat benda pada saat dipengaruhi keseimbangan.

6. Keseimbangan indeferentt (netral)

Keseimbangan ini terjadi, jika benda diganggu dengan sedikit gaya dari kedudukan seimbang semula, kemudian gaya  yang mengganggu dihilangkan, maka benda tetap seimbang dan memperoleh keseimbangan baru.

7.      Jawaban: e

Pembahasan:

Jadi, energi total benda menjadi 4 kali

8.      Jawaban: a

Pembahasan:

Letak titik berat benda pejal homogen berdimensi tiga yang bentuknya teratur dapat dilihat pada gambar berikut.

9.      Jawaban: e

Pembahasan:

Diketahui               : m       = 8 kg

                                r         = 2 m

Ditanya                  : I ?

Jawab                    :

I = m x r²

I = 8 x 2²

I = 32 kgm²

Jadi, besarnya momen inersia benda tersebut adalah 16 kgm².

10.  Jawaban: d

Pembahasan:

Diketahui               : F₁                         =20  N             dan r_OB = 0,5 m 

                                F₂ sin 30^o       = 5 N               dan r_OC = 1 m

                                F₂ cos T         = 0                   dan r = 0

                                F₃                   = 25 N             dan r_OC = 1 m

Jadi, torsi total yang dilakukan oleh ketiga gaya tersebut pada batang langsing terhadap poros O adalah 10 N.

       

11.  Jawaban: d

Pembahasan:

 Jadi, momen inersia partikel tersebut adalah 10 kg m².

12.  Jawaban: a

Pembahasan:

Diketahui               : m = 15 kg

                                r = 10 cm = 0,1 m

Ditanya                  : I ?

Jawab                    :

I = m x r²

I = 15 kg x 0,1 m²

I = 0,15 kgm²

Jadi, besarnya momen inersia bola sebesar 0,15 kgm².

13.  Jawaban: c

Pembahasan:

Diketahui               : m       = 6 kg

                                r         = 2 m

Ditanya                  : I ?

Jawab                    :

I = m x r²

I = 6 x 2²

I = 24 kgm²

Jadi, besarnya momen inersia benda tersebut adalah 12 kgm².

14.  Jawaban: b

Pembahasan:

 

15.  Jawaban: c

Pembahasan:

16.  Jawaban: b

Pembahasan:

Diketahui : m       = 240 kg

                   l         = 6 m

                 A          = 50 cm² = 50 . 10^-4 m²

Ditanya    : P = … ?

Jawab       :

17.  Jawaban: a

Pembahasan:

Rumus kontinuitas :

    A_Av_A = A_Bv_B

   20 . 10 = 8 . v_B

        200 = 8 . v_B

          v_B = 25 cm/s

18.  Jawaban: d

Pembahasan:

Diketahui :

h   = 400 m

r   = 1,2 gr/cm³ = 1,2 . 10³ kg/m³

P_{o ­}= 1 . 10⁵ N/m²

g   = 10 m/s²

Ditanya    : P_h = … ?

Jawab:

P_h = P_o + r . g . h

     = 1 . 10⁵ + 1,2 . 10³ . 10 . 400

     = 1 . 10⁵ + 4,8 . 10⁵

      = 5,8 . 10⁵ N/m² = 5,8 atm

19.  Jawaban: b

Pembahasan:

 

20.  Jawaban: a

Pembahasan:

Untuk menentukan tekanan di A

                

21.  Jawaban: a

Pembahasan:

Diketahui :

h   = 660 m

r   = 1,06 10³ kg/m³ 

g   = 10 m/s²

Ditanya    : P = … ?

Jawab:

P   = r . g . h

     = 106. 10³ . 10 . 660

     = 6,996 . 10⁸ N/m²

22.  Jawaban: b

Pembahasan:

Diketahui : ρ_air      = 1000 g/cm³

                 g = 10 m/s²

                 h = 20 m

Ditanyakan:   P_h = . . . ?

Jawab:

P_h = ρ . g . h

P_h = 1000 . 10 . 20

P_h = 20 . 10⁴ N/m²

23.  Jawaban: e

Pembahasan:

Menurut persamaan fluida statis pada air raksa maka:

24.  Jawaban: c

Pembahasan:

T₁ = 1000 K   ® Q₁ = 250 kal

T₂ = 300 K   ® Q2 = 100 kal

Efisiensi mesin memenuhi:

25.  Jawaban: b

Pembahasan:

26.  Jawaban: a

Pembahasan:

Reservoir : tempat penyimpanan barang cadangan (seperti air dan bahan bakar gas)

Siklus : gabungan proses-proses yang dapat kembali ke keadaan semula

Monoatomik : gas yang senyawanya mengandung satu atom

Isotermis : proses perubahan suatu sistem gas pada suhu tetap

Koefisien restitusi : koefisien kelentingan tumbukan dan dinyatakan sebagai nilai  negatif perbandingan kecepatan relatif setelah dengan sebelum tumbukan

Kontinuitas : kekekalan debit suatu fluida

27.  Jawaban: c

Pembahasan:

28.  Jawaban: a

Pembahasan:

Isobarik : proses perubahan suatu sistem gas pada tekanan tetap

Isokorik : proses perubahan suatu sistem gas pada volume tetap

Isotermis : proses perubahan suatu sistem gas pada suhu tetap

29.  Jawaban: a, 30 jawaban : b

Pembahasan:

Diketahui:

T₁             = 27^o C = 27+ 273 = 300 K

V₁ =1,5 m

T₂ = 87^o

C = 87 + 273 = 36 K

P   = 2 x 10⁵ N/m²

Ditanya: W =...?

31.  Jawaban: c

32.  Jawaban: c

Pembahasan:

W = P  (V₂  – V₁ ) = nR (T₂  – T₁ ) = 0,004 x 8,314 x (373 – 273)  = 3,326 J

33.  Jawaban: b

Pembahasan:

34.  Jawaban: d

Pembahasan:

fluida: zat alir yang berupa zat cair dan zat gas

fluida dinamik: fluida yang mengalir

fluida ideal: fluida yang memiliki ciri-ciri istimewa dan hanya ada di angan-angan tidak dalam kenyataan

fluida sejati: fluida yang ada dalam kenyataan

fluida statik: fluida yang tidak mengalir

fungsi sinusoida: fungsi maksimum-minimum yang mengikuti gelombang transversal

35.  Jawaban: a

Pembahasan:

Jadi, banyaknya panas yang dapat diubah menjadi usaha adalah 0,45 Q₁.

36.  Jawaban: d

Pembahasan:

Diketahui               : F₁       = 600 N

                               A₂ : A₁= 30 : 1

Ditanya                  : F₂ ?

Jawab                    :

Hukum Pascal

Jadi, berat beban yang dapat diangkat oleh pekerja tersebut  adalah 12000 N.

37.  Jawaban: d

Pembahasan:

Jadi, besarnya energi kinetik rata-rata partikel adalah 6,83 x 10^-21 J.

38.  Jawaban: b

Pembahasan:

39.  Jawaban: e

Pembahasan:

o   Pilihan A setengah benar,karena tekanan gas bergantung juga dengan N dan V

o   Pilihan B keliru, seharusnya EK bergantung dari suhu gas, bukan bergantung tekanan molekul terhadap dinding

o   Pilihan C belum tentu, karena suhu gas bisa saja dibuat tetap (proses isoterm) dengan mengubah tekanan, asal saja V gas juga berubah

o   Pilihan D membingungkan, karena frase “volume energi kinetik” tidak dimengerti. Mungkin maksudnya “volume gas dan energi kinetik”. Jika ini yang dimaksud, maka pernyataan tersebut salah, karena jika tekanan dijaga tetap dan maka EK maupun N bisa saja bertambah atau berkurang atau tetap

o   Pilihah E baru pernyataan yang benar sesuai rumus di atas.

40.  Jawaban: b

Pembahasan:

fluida: zat alir yang berupa zat cair dan zat gas

fluida dinamik: fluida yang mengalir

fluida ideal: fluida yang memiliki ciri-ciri istimewa dan hanya ada di angan-angan tidak dalam kenyataan

fluida sejati: fluida yang ada dalam kenyataan

fluida statik: fluida yang tidak mengalir

fungsi sinusoida: fungsi maksimum-minimum yang mengikuti gelombang transversal

soal klik disini

 dari berbagai sumber, diposting ulang oleh admin