Satuan Pendidikan : SMA / MA Mata Pelajaran : FISIKA Materi Pokok : Gerak Lurus
Kompetensi Dasar : Menganalisis besaran-besaran fisis pada gerak lurus dengan kecepatan konstan dan gerak lurus dengan percepatan konstan
Kelas / Semester : X / Ganjil
Bentuk Soal : Pilihan ganda dengan lima pilihan jawaban Jumlah Soal : 27 Soal
Indikator Indikator Soal Butir Soal Penyelesaian Aspek
Kognitif Menjelaskan besaran-besaran dalam gerak lurus Menjelaskan syarat terjadinya gerak
1. Benda dikatakan bergerak jika .... a. mengalami perpindahan
b.mengalami perubahan kecepatan
c. mengalami perubahan jarak dari jarak sebelumnya
d.mengalami perubahan percepatan dari percepatan semula
Benda dikatakan bergerak jika
mengalami perubahan kedudukan dari kedudukan semula
Jawaban : E
e. mengalami perubahan kedudukan dari kedudukan sebelumnya
Menjelaskan definisi perpindahan
2. Suatu benda dikatakan mengalami perpindahan jika ....
a. mengalami perubahan kelajuan b. mengalami perubahan kecepatan c. mengalami perubahan jarak dari jarak
sebelumnya
d. mengalami perubahan percepatan dari percepatan semula
e. mengalami perubahan kedudukan dari kedudukan sebelumnya
Perpindahan adalah perubahan
kedudukan (posisi) suatu benda dalam waktu tertentu
Jawaban : E
C1
Menyebutkan definisi jarak
3. Sekolahmu hanya terletak 2 km dari rumahmu. Tetapi kamu harus melintasi jalan sejauh 3 km untuk menuju sekolah. Hal itu dikarenakan tidak ada jalan lain untuk menuju sekolahmu. Panjang lintasan jalan yang harus kamu tempuh untuk menuju sekolahmu disebut ....
Jarak adalah panjang seluruh lintasan yang ditempuh dalam waktu tertentu
Jawaban : A
a. jarak b. kelajuan c. kecepatan d. percepatan e. perpindahan Membedakan jarak dan perpindahan
4. Sebuah benda bergerak dari A ke B, lalu ke C, lalu kembali lagi ke B seperti pada gambar dibawah ini. Pernyataan yang benar mengenai gerak benda tersebut adalah ....
a. benda berpindah sejauh A ke C b. benda berpindah sejauh B ke C c. benda tidak mengalami perpindahan d. perpindahan benda lebih besar dari
jarak yang ditempuhnya
e. jarak yang ditempuh benda lebih besar dari pada perpindahannya
Berdasarkan gambar, benda menempuh jarak dari A-B-C-B. Sedangkan benda tersebut hanya mengalami perpindahan dari A-B. Jadi, jarak yang ditempuh benda lebih besar dari pada
perpindahannya.
Jawaban : E
Mengkategorikan besaran vektor
5. Di bawah ini yang termasuk besaran vektor adalah ....
a. jarak, kecepatan, kelajuan b. jarak, perpindahan, kelajuan c. jarak, perpindahan, kecepatan d. perpindahan, kelajuan, percepatan e. perpindahan, kecepatan, percepatan
Yang termasuk kedalam besaran vektor atau besaran yang memliki arah adalah perpindahan, kecepatan, percepatan.
Jawaban : E C2 Menghitung besarnya jarak, perpindahan, kelajuan dan kecepatan Menghitung perpindahan dari kedudukan semula
6. Sebuah mobil bergerak 60 km kearah timur, kemudian berbalik menempuh jarak 20 km ke arah barat. Hitung besarnya perpindahan mobil dari kedudukan semula .... a. 20 km ke arah barat b. 30 km ke arah barat c. 30 km ke arah timur d. 40 km ke arah timur e. 80 km ke arah timur Perpindahan = 60 – 20 = 40 km ke arah timur Jawaban : D C2 Menghitung perpindahan
7. Jika seseorang berlari dari A ke B, lalu ke C seperti gambar lintasannya sebagai
Perpindahan = AC = 2− 2
= 52− 122
berdasarkan gambar
berikut:
Jarak A ke B adalah 5 meter dan jarak B ke C adalah 12 meter, hitung besarnya perpindahan yang dialami orang tersebut berdasarkan gambar .... a. 3 m b. 7 m c. 9 m d. 11 m e. 13 m = 25− 144 = 169 = 13 m Jawaban : E Menghitung kecepatan rata-rata dan kelajuan rata-rata
8. Seseorang berjalan lurus 30 m ke barat dalam waktu 70 sekon dan kemudian 20 m ke timur dalam waktu 30 sekon. Kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata orang tersebut dalam perjalanan adalah ....
Kecepatan rata-rata = Perpindahan Total waktu Tempuh
= 10
100
= 0,1 m/s
a. 0,1 m/s dan 0,1 m/s ke timur b. 0,1 m/s dan 0,1 m/s ke barat c. 0,5 m/s dan 0,1 m/s ke barat d. 0,5 m/s dan 0,1 m/s ke timur e. 0,5 m/s dan 0,5 m/s ke utara
Kelajuan rata-rata
=
Jarak Total waktu Tempuh=
30+20 100=
50 100 = 0,5 m/s ke barat Jawaban : C Menghitung kecepatan rata-rata9. Shinta mengendari sepeda dari rumahnya menuju rumah Aldi melewati perkantoran. Perjalanan tersebut ditempuh dalam waktu 30 menit. Kecepatan rata-rata Shinta
selama perjalanan tersebut adalah….
a. 9,44 m/s b. 7,22 m/s c. 5,67 m/s d. 4,33 m/s e. 1,67 m/s
Kecepatan rata-rata = Perpindahan Total waktu Tempuh = 122+ 52 0,5
=
144+ 25 0,5=
169 0,5=
13 0,5 = 26 km/jam = 7,22 m/s Jawaban : B C3Menjelaskan gerak lurus beraturan (GLB) Menjelaskan syarat gerak lurus beraturan
10. Syarat benda bergerak lurus beraturan adalah ....
a. kecepatan tetap dan percepatannya nol b. kecepatan tetap dan percepatannya
tetap
c. kecepatan tetap dan percepatannya berubah
d. kecepatan berubah dan percepatannya berubah
e. kecepatannya berubah dan percepatannya tetap
Syarat benda bergerak lurus beraturan adalah Kecepatan tetap dan
percepatannya nol. Jawaban : A C1 Menjelaskan besarnya percepatan dalam gerak lurus beraturan
11. Benda bergerak dengan kecepatan tetap pada lintasan lurus, maka percepatannya adalah ....
a. sama dengan nol b. sama dengan gravitasi c. samadengan masa benda
d. tergantung pada besarnya kecepatan e. semuanya salah
Gerak lurus beraturan (GLB) tidak memiliki percepatan. Atau bisa
dikatakan percepatannya sama dengan nol.
Jawaban : A
Mengkategorikan syarat gerak lurus beraturan
12. Berikut ini merupakan pernyataan mengenai sebuah mobil sedan yang bergerak lurus beraturan.
(1) kecepatan mobil sedan berubah dengan teratur
(2) kecepatan mobil sedan selalu tetap (3) percepatan mobil sedan nol
(4) percepatan mobil sedan tetap dan tidak nol
Pernyataan yang benar adalah .... a. 1 dan 3
b. 2 dan 3 c. 2 dan 4 d. 1, 2 dan 3 e. 1, 2, 3 dan 4
Gerak lurus beraturan (GLB) memiliki kecepatan tetap dan percepatan nol.
Jawaban : B C1 Menunjukkan gerak lurus beraturan berdasarkan grafik
13. Perhatikan grafik kecepatan terhadap waktu dari gerak sebuah partikel berikut ini.
Grafik hubungan kecepatan (v) dengan waktu (t) untuk gerak lurus berturan ditunjukkan dengan garis horizontal karena kecepatannya tetap. Pada soal
Partikel mengalami gerak lurus beraturan (GLB) pada saat selang waktu ....
a. TU b. UV c. VW d. RS dan ST e. ST dan UV
yang menunjukkan grafik gerak lurus beraturan adalah RS dan TU.
Jawaban : A Menganalisis dan menggunakan gerak lurus beraturan dalam penyelesaian masalah Menghitung jarak yang ditempuh
14. Mobil mempunyai kecepatan 54 km/jam. Hitung besarnya jarak yang ditempuh mobil tersebut dalam waktu 75 sekon .... a. 1025 m
b. 1100 m c. 1125 m d. 1175 m e. 1225 m
Jarak = Kecepatan x Waktu = 15 x 75
= 1125 m
Jawaban : C
Menganalisis waktu yang dibutuhkan seseorang untuk menyusul orang lain
15. Amir menaiki sepeda balap melewati sebuah lampu merah dengan kecepatan 4 m/s. Sepuluh detik kemudian Budi melewati lampu merah yang sama dengan kecepatan 6 m/s searah dengan perjalanan Amir. Waktu yang diperlukan Budi hingga dapat menyusul Amir adalah ....
a. 10 sekon b. 15 sekon c. 20 sekon d. 25 sekon e. 30 sekon VAmir = 4 m/s tAmir = t + 10 sekon VBudi = 6 m/s SAmir = SBudi VA. tA = VB . tB 4 ( t + 10) = 6 t 4t + 40 = 6 t 2t = 40 t = 20 sekon Jawaban : C C4 Menganalisis jarak yang ditempuh pada saat berpapasan
16. Dua buah mobil terpisah sejauh 3.240 m. Mobil A bergerak ke kanan dengan kelajuan 72 km/jam, sedangkan mobil B bergerak ke kiri dengan kelajuan 36 km/jam. Jarak yang telah ditempuh mobil A saat berpapasan dengan mobil B adalah .... tA = tB SA VA = SB VB X 20
=
3240−X 10 10 X = 20 (3240 – X) X = 6480 – 2X 3X = 6480 C4a. 1080 m b. 1340 m c. 2160 m d. 2480 m e. 3020 m X = 2160 m Jawaban : C Menganalisis jarak yang ditempuh pada saat berpapasan
17. Titik A dan B terpisah sejauh 2.650 m. Mobil Amir bergerak ke kanan dengan kelajuan 108 km/jam, sedangkan mobil Budi bergerak ke kiri dengan kelajuan 72 km/jam.
Jika mobil Amir melewati titik A 5 detik lebih dahulu dari mobil Budi saat
melewati titik B, maka jarak yang ditempuh mobil Amir saat berpapasan dengan mobil Budi adalah ....
a. 1.050 m dari titik A XA = VA. tA X = 30 (t + 5) X = 30 t + 150 XB = VB. tB 2650 – X = 20 t 2650 (30 t – 5) = 20 t 2500 – 30 t = 20 t 2500 = 50 t t = 50 sekon
Maka jarak yang ditempuh Amir saat berpapasan dengan Budi:
XA = VA. tA
b. 1.250 m dari titik A c. 1.450 m dari titik A d. 1.650 m dari titik A e. 1.850 m dari titik A X = 30 (50 + 5) = 30 . 55 = 1650 Jawaban : D Menjelaskan gerak lurus berubah beraturan (GLBB) penyelesaian masalah Menyebutkan syarat terjadinya gerak lurus berubah beraturan
18. Syarat benda mengalami gerak lurus berubah beraturan adalah ....
a. kecepatannya tetap b. percepatannya tetap
c. perubahan kecepatannya nol
d. percepatannya berubah secara beraturan e. dalam selang waktu yang sama jarak
yang ditempuh tetap
Syarat benda mengalami gerak lurus berubah beraturan adalah kecepatannya berubah secara beraturan dan
percepatannya tetap. Jawaban : B C1 Menjelaskan definisi dari percepatan
19. Suatu benda dikatakan mengalami percepatan jika ....
a. mengalami perubahan jarak terhadap selang waktu
b. mengalami perubahan selang waktu terhadap jarak
c. mengalami perubahan posisi terhadap
Percepatan adalah perubahan kecepatan terhadap selang waktu
Jawaban : D
selang waktu
d. mengalami perubahan kecepatan terhadap selang waktu
e. mengalami selisih antara kecepatan akhir dengan kecepatan awal Mencontohkan
GLBB dipercepat
20.Gerak jatuh buah mangga yang jatuh dari tangkainya merupakan contoh dari .... a. GLB dipercepat
b. GLB diperlambat c. GLBB dipercepat d. GLBB diperlambat
e. GLBB dipercepat dan diperlambat
Gerak jatuhnya buah mangga dari tangkai adalah contoh GLBB
dipercepat. Karena semakin lama buah mangga yang jatuh kecepatannya semakin besar sampai akhirnya menyentuh tanah. Jawaban : C C2 Menganalisis dan menggunakan gerak lurus berubah beraturan dalam penyelesaian masalah Menyimpulkan keadaan dua benda yang bergerak berdasarkan grafik
21. Gambar di bawah ini menunjukkan grafik gerakan dua benda A dan B.
Yang bukan merupakan pernyataan yang
1. Berdasarkan grafik, kedua benda bertemu pada waktu ke-5 sekon. Hal tersebut terlihat karena grafik A dan B saling berpotongan pada detik ke-5.
2. Kecepatan kedua benda berdasarkan perpotongan grafik A dan B yaitu
C4 v (m/s) 20 0 5 t (s) A B
tepat berdasarkan grafik adalah ….
a. kedua benda bertemu pada detik ke-5 b. kecepatan benda sama pada detik ke-5 c. setelah 5 detik benda A menempuh
jarak 50 m
d. setelah 5 detik benda B menempuh jarak 100 m
e. benda A bergerak lurus berubah beraturan, sedangkan benda B bergerak lurus beraturan
pada v = 20 m/s. Sehingga kedua benda memiliki kecepatan yang sama.
3. Jarak yang ditempuh benda A setelah 5 detik yaitu :
a =
Vt− V0 t=
20− 0 5=
20 5 = 4 m/s2 Sehingga, S = V0 . t + ½ a t2 = 0 . 5 + ½ . 4 . 52 = 0 + 1250 = 1250 m4. Jarak yang ditempuh benda A setelah 5 detik yaitu :
= 20 x 5 = 100 m
5. Benda A bergerak lurus berubah beraturan karena kecepatannya dimulai dari keadaan diam hingga 20 m/s, sedangkan benda B bergerak lurus beraturan karena kecepatannya selalu 20 m/s. Jawaban : C Menganalisis besarnya jarak sesaat akan berhenti
22. Sebuah mobil sedang melaju di jalan raya dengan kecepatan 36 km/jam. Pada jarak 130 m dari suatu lampu lalu lintas, supir mobil melihat lampu lalu lintas menyala merah dan ia pun menginjak rem. Jika waktu reaksi supir mobil adalah 0,45 s dan perlambatan maksimum yang dapat
diberikan mobil itu adalah 0,4 m/s2, maka mobil itu akan berhenti pada jarak .... a. 0,25 m sebelum lampu lalu lintas
Pada waktu 0,45 s, mobil belum
melakukan perlambatan. Sehingga jarak yang ditempuh mobil:
S = V . t = 10 . 0,45 = 4,5 m
Berarti, jarak antara waktu reaksi sopir dengan lampu lalu lintas adalah: S = 130 – 4,5 = 125,5 m
b. 0,5 m sebelum lampu lalu lintas c. Tepat di depan lampu lalu lintas d. 0,25 m melewati lampu lalu lintas e. 0,5 m melewati lampu lalu lintas
Ketika mobil berhenti, maka kecepatan akhirnya adalah nol. Maka waktu yang dibutuhkan mobil untuk berhenti:
Vt = V0+ at
0 = 10 – 0,4 . t 0,4 t = 10
t = 25 sekon
Jarak yang ditempuh ketika mobil berhenti dalam waktu 25 sekon yaitu: S = V0 . t + ½ a t2
= 10 . 25 – ½ . 0,4 . 252 = 250 - 125
= 125 m
Jadi, mobil baru berhenti pada jarak 0,5 m sebelum lampu lalu lintas
Menganalisis dan menggunakan gerak jatuh bebas, gerak vertikal ke atas serta gerak vertikal ke bawah dalam penyelesaian Menghitung tinggi sebuah menara pada gerak jatuh bebas
23. Sebuah batu jatuh dari atas sebuah menara, ternyata batu tersebut sampai tanah dengan kecepatan 30 m/s. Hitung tinggi menara dari atas tanah .... (percepatan gravitasi g = 10 m/s2) a. 15 m b. 45 m c. 60 m d. 75 m e. 90 m ��2 = 2 . g . h 302 = 2 . 10. h 900 = 20 h h = 45 m Jawaban : B C3 Menghitung waktu yang dibutuhkan suatu benda untuk mencapai tanah
24. Benda jatuh bebas dari ketinggian 20 meter. Hitung waktu yang dibutuhkan oleh benda untuk mencapai tanah ....
(percepatan gravitasi g = 10 m/s2) a. 1 sekon b. 2 sekon c. 3 sekon d. 4 sekon e. 5 sekon h = V0 . t + ½ g t2 20 = 0. t + ½ . 10 . t2 20 = 0 + 5t2 20 = 5t2 t2 = 4 t = 2 sekon Jawaban : B C3
Menganalisis lamanya batu berada di udara sebelum jatuh ke tanah
25. Batu bermassa 200 gram dilempar gerak lurus ke atas dengan kecepatan awal 50 m/s. Jika percepatan gravitasi di tempat tersebut adalah 10 m/s2, maka lama batu berada di udara sebelum kemudian jatuh ke tanah adalah .... a. 5 s b. 10 s c. 15 s d. 20 s e. 25 s
Saat batu berada di titik tertinggi, kecepatan batu adalah nol. Waktu yang diperlukan batu untuk mencapai titik tertinggi:
Vt = V0 − gt
0 = 50 – 10 t 10 t = 50
t = 5 s
Lama batu berada di udara adalah dua kali lama waktu yang diperlukan untuk mencapai titik tertinggi.
t = (2)(5) = 10 sekon Jawaban : B C4 Menganalisis besarnya ketinggian dua buah benda ketika bertemu
26. Benda A dilemparkan dari tanah dengan kecepatan awal 40 m/s vertikal ke atas. Benda B dijatuhkan dari ketinggian 260 m di atas benda A, 2 detik sebelum A
dilemparkan. Keduanya akan bertumbukan
Gerak A: hA = �0 . tp– ½ 10 tA2 hA = 40 tA – 5 tA2 ....(1) Gerak B: C4
pada ketinggian .... a. 60 m b. 75 m c. 80 m d. 90 m e. 100 m hB = ½ 10 tB2 260 – hA = 5 tB2.... (2)
Dari saat bergeraknya kedua benda: tB = tA + 2 .... (3)
Dari hubungan jarak yang ditempuh kedua benda: 260 – hA = 5 tB2 260 – 40 tA– 5 tA2 = 5 (tQ + 2)2 260 – 40 tA– 5 tA2 = 5 tA2 + 20 tA + 20 240 = 60 tQ tA = 4 s Jadi, h = 40 (4) – 5 (4)2 = 160 – 80 = 80 m Jawaban : C Menganalisis besarnya ketinggian yang
27. Dari titik A, bola P dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan 20 m/s. Dua detik kemudian, juga dari titik A, bola Q
Gerak P:
hp = �0� . tp– ½ 10 tp2 hp = 20 tp– 5 tp2 ....(1)
dicapai kedua buah bola saat bertemu dari titik awalnya
dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan 20 m/s. Jika P dan Q bertemu dititik B, maka besarnya jarak A-B adalah .... a. 5 m b. 10 m c. 15 m d. 20 m e. 25 m Gerak Q: hQ = �0� . tQ– ½ 10 tQ2 hQ = 20 tQ – 5 tQ2....(2)
Dari saat bergeraknya kedua benda: tp = tQ + 2 .... (3)
Dari hubungan jarak yang ditempuh kedua benda: hp = hQ 20 tp– 5 tp2 = 20 tQ– 5 tQ2 4 tp – tp2 = 4 tQ – tQ2 4 (tQ + 2) – (tQ + 2)2 = 4 tQ– tQ2 4 tQ + 8 – tQ2 – 4 tQ– 4 = 4 tQ– tQ2 4 tQ = 4 tQ = 1 s Jadi, h = 20 (1) – 5 (1)2
= 20 – 5 = 15 m