PEMBAHASAN PREDIKSI UN 2018 FISIKA PAKET 2

(1)

PEMBAHASAN PREDIKSI

UN 2018 FISIKA

PAKET 2

Oleh:

PAKGURUFISIKA

(2)

1. Jawaban: C Pembahasan:

Pengukuran pada jangka sorong me-nunjukkan pembacaan:

Skala utama = 2,3 cm Skala nonius = 0,01 cm Hasil pengukuran:

= 2,3 cm + 0,01 cm = 2,31 cm

Skala utama = 2,2 cm Skala nonius = 0,04 cm Hasil pengukuran:

2,2 cm + 0,04 cm = 2,24 cm Selisih tebal keduanya: = 2,31 cm – 2,24 cm = 0,07 cm = 0,7 mm

2. _{Jawaban: C} Pembahasan:

Kecepatan:

Δx

v =

Δt

10 10 v = =

2 + 3 5 v = 2 m/s

3. _{Jawaban: B} Pembahasan:

 Kecepatan konstan: 72 km/jam = 20 m/s

 Kecepatan saat percepatan 3 m/s2 selama 10 sekon





t o t

v = v + at

v = 20 + 3 x 10 = 50 m/s

 Waktu yang diperlukan hingga ber-henti:

t o v = v - at 0 = 50 - 5t t = 10 s

Jadi, grafik perjalanan mobil tersebut yang tepat adalah

4. Jawaban: A Pembahasan:

Benda A:

2 1

2 2

14 - 3

a = = 5,5 m/s 4 - 2

25 -14

a = = 5,5 m/s 6 - 4

Benda B:

2 1

2 2

9 - 5

a = = 2 m/s 4 - 2

13 - 9

a = = 2 m/s

6 - 4 Benda C:

2 1

2 2

10 - 6

a = = 2 m/s 4 - 2

15 - 10

a = = 2,5 m/s

6 - 4

5. Jawaban: E Pembahasan:

Roda A dan roda B seporos sehingga ωA

= ωB, maka:

(3)

Roda A dan roda C dihubungkan dengan tali sehingga vA = vC = 15 m/s

Roda C dan roda D bersinggungan se-hingga vC = vD = 15 m/s, maka:

D D

D

v 15

ω = = = 30 rad/s

R 0,5

6. _{Jawaban: C}

Pembahasan:

Kecepatan pada tikungan yang licin dan

miring membentuk sudut α.

  

v = gR tan α 6 = 10 12 tan α 36 = 120 tan α

3 tan α =

10

7. Jawaban: E Pembahasan:

 

o xA xB xC 0

xA

o yA 0

yA

o yB 0

yB

o yB 0

yB

v = v = v = v cos 30 1

v = 60 3 = 30 3 2

v = v sin30 - gt 1

v = 60 -10 1 = 20 2

v = v sin 30 - gt 1

v = 60 -10 2 = 10 2

v = v sin30 - gt

1

v = 60 -10 3 = 0 2

     

   

 

Perbandingan kecepatan di A, B, dan C:

 

A B C

2 2

xA yA xB yB 2

2 xC yC

v : v : v

v + v : v + v

: v + v

2700 + 400 : 2700 + 100 : 2700 + 0

3100 : 2800 : 2700

31 : 28 : 27

8. _{Jawaban: B} Pembahasan:

Kecepatan: dy v =

dt v = 8 - 2t

t saat 2 sekon, maka: v = 8 – 2(2) = 4 m/s

9. _{Jawaban: E}

Pembahasan:

GLBB :







 



2 2 t 0

2 2 2 2

t 0 2

v = v + 2as

7,5 - 0 v - v

a = = = 7,5 m/s 2s 2 (3,75)

Hukum Newton:

g

F = ma

F + f - w sin θ = ma

F + μ w cos θ - w sin θ = m a



 

3 4 3

F + 10 - 10 = 1 (7,5) 16 5 5

F + 1,5 - 6 = 7,5

F = 12 N

10. _{Jawaban: C} Pembahasan:

Gaya gesek:

μ N = (0,5) (80) = 40 N

Percepatannya

B g A B

2

w - f a =

m + m 50 - 40 10 a = = m/s

8 + 5 13

(4)

Archimedes:





_ _ c bc b b

b b b 3 b

A b

c bc b b bc b

bc b b

ρ g V = ρ g V

2

900 . V = ρ V 3

ρ = 600 kg/m

F = w

ρ g V = ρ g V

1200 V = 600V 600 1 V = V = V

1200 2

12. _{Jawaban: B} Pembahasan:

Saat alat ditekan, maka mengakibatkan tekanan P1 menjadi naik dan membuat

cairan keluar dengan kecepatan yang lebih besar. Sehingga: v1 < v2 dan P1> P2

13. Jawaban: B Pembahasan:

Karena kehilangan tenaga secara angsur-angsur, maka kecepatannya ber-kurang secara beraturan. Sehingga lin-tasan yang terjadi adalah

14. _{Jawaban: E} Pembahasan:

Berdasarkan hukum kekekalan momen-tum sudut:

A B A A B B

L = L Iω = I ω

Sehingga:

A B A B

I < I

ω > ω

15. _{Jawaban: D} Pembahasan:

Momen inersia partikel:

   



2 2

2

I = m r + mr

I = 0,2 4 + 0,25

I = 3,2 + 4 = 7,2 kgm

16. Jawaban: B Pembahasan:

Perbandingan energi kinetik di titik B pada dua benda yang memiliki massa berbeda:









1 A B 1

2 2 A B 1 1

2 2 1 2

m g h - h Ek

=

Ek m g h - h Ek m

= Ek m Ek 5 1

= =

Ek 15 3

17. _{Jawaban: A} Pembahasan:

1 1

2 2

1 2 1 2 1 2

2gh v

= v 2gh

v 2(10)(0,4) =

v 2(10)(0,3)

v 8 = v 6 v 2

=

(5)

 

  _{ }

 

  

2 0

2

1 y = v sin α t - g t

2

4 1

y = 100 5 - 10 5

5 2

y = 400 - 125 = 275 m

19. Jawaban: A Pembahasan:

Hukum kekekalan momentum: m1 v1 + m2 v2 = m1 v1’ + m2 v2’

Sehingga massa benda dan kecepatan awal benda berpengaruh terhadap ke-cepatan akhir benda setelah tumbukan.

 Gambar A: benda P dengan massa 8m bergerak menumbuk benda Q bermassa m yang diam. Karena benda Q memiliki massa lebih kecil dan tidak dapat menahan benda P, sehingga setelah tumbukan akan bergerak dengan kecepatan besar.

 Gambar B: benda R dengan massa m bergerak menumbuk benda S ber-massa 8m yang diam. Karena benda S memiliki massa lebih besar dan dapat menahan benda R sehingga setelah tumbukan kedua benda akan sama-sama berhenti.

 Gambar C: kedua benda K dan R memiliki massa yang sama. Benda K bergerak dengan kecepatan v me-numbuk benda R yang diam. Karena kedua benda memiliki massa yang sama maka setelah tumbukan benda akan bergerak lebih kecil dari kece-patan semula.

20. Jawaban: A Pembahasan:

  

v = 2gh

v = 2 10 3 = 60

Hubungan usaha dengan energi kinetik:









  

k 2 2 t 0

2

W = ΔE 1 Fs = m v -v

2 1

-μ mg s = m (0 - 60) 2

1

- 0,3 10 10 s = 10 -60 2

- 30s = -300

s = 10 m

Persamaan kalor:

  

Q = mc Δt, maka: Q

c = m Δt

420

c = = 420 J/kg°C 0,1 10

Karena TA > TB dan berada pada

ruang-an yruang-ang bersuhu T yruang-ang besarnya di antara TB hingga TA, maka suhu logam A

(6)

23. Jawaban: A Pembahasan:

Asas black:









serap lepas

t t t

Q = Q mcΔT = mcΔT

75 40-20 = 50 T - 40 150 = 50 (T - 40) T = 70°C

24. Jawaban: D

Pembahasan:

Laju kalor: Q kAΔT H = =

t l

Batang memiliki luas yang sama sehing-ga panjang batang jusehing-ga sama.

Batang P dan Q:









p p Q Q

Q 2 Q 3 2 2 3 2 2 3

k ΔT = k ΔT

2k T -20 = k T -T 2T - 40 = T - T

3T - 40 = T Batag Q dan R:













Q Q R R

R 3 2 R 3

3 2 3

3 2

2 2

2 o 2

k nT = k nT

2k T - T = k 90 - T 2T - 2T = 90 - T 3T - 2T =90

3 3T - 40 - 2T = 90 9T -120 - 2T = 90 7T = 210 T = 30C

Sehingga:

 

3 2

o 3

T = 3T - 40

T = 3 30 - 40 = 50 C

Suhu tetap, sehingga:

      1 1 2 2

1 1 2 1

2 1

P V = P V 1 P V = P V

2 P = 2P

Hukum Hooke: F = kΔx

Sehingga F >> , ∆x >>

F = mg

Sehingga F >> , m >>

Sehingga semakin besar gaya, maka semakin besar pertambahan panjang.

27. Jawaban: C Pembahasan:

Mata tanpa berakomodasi:

' ob ok '

ob ok

d = S +f

S = d - f = 21-10 = 11 cm Mata berakomodasi:

           

' ' ok

ob ok ob

ok

Sn .f d = S + S = S +

Sn+f 30 x 10 300 d = 11 + = 11 +

30+10 40 d = 11 + 7,5 = 18,5 cm

Simpangan terjauh (A) = 4 cm Periode dalam satu gelombang:

t T =

n 10 T = = 2 s

5

(7)

Panjang gelombang: x 3

λ = = m

n 2 Periode gelombang:

t 6 T = = = 3 s

n 2

Sehingga cepat rambat gelombang:

3 2

λ

v = T

v = = 0,5 m/s

3

Pada ujung terikat persamaan perut ke-n adalah:

n

(2n-1) P = λ

4 Panjang gelombang:

2π

λ =

k 2π

λ = = 0,1 m = 10 cm

20π

Perut kesatu:

 

1

(2 1 - 1)

P = x 10 = 2,5 cm

4

Perut kedua:

 

2

(2 2 - 1)

P = x 10 = 7,5 cm

4

Perut ketiga:

 

3

(2 3 - 1)

P = x 10 = 12,5 cm

4

31. Jawaban: A Pembahasan:

0

-12

12

7 12

-5

I TI = 10 log

I I 70 = 10 log

10 7 = logI 10

10 = I 10

I = 10

2

6 2

-5

3

P P I = =

A 4πr

P 10π 10 r = = =

4πI 4 4 Se

π10

10

r = = 500 m = 0,5 km 2

hingga:

1 1 1

2 2 2

1 200

1 500

dy

= mλ,sehingga: l

d y m = d y m

x 6 2 = .x 6 30 1

= 2x 3

x = 45 mm

Kirchoff I : I1 + I2 = I3

I2 = I3 - I1

Kirchoff II:

 Loop 1

 

1 3

E + IR = 0 -4 + 4I +2I =0 2 I + I = 2...(1)

 Loop 2:

 

2 3

E + IR = 0 -4 + 4I + 2I = 0

3 1 3 1 3

2 (I - I ) + I =2 -2I +3I = 2 ...(2) Eliminasi persamaan 1 dan 2: 2I1 + I3 = 2

-2I1 + 3I3 = 2 +

4I3 = 4

I3 = 1 A

(8)

Pada rangkaian seri, lampu yang sema-kin jauh dari sumber tegangan akan semakin redup karena pada rangkaian seri memiliki besar tegangan yang ber-beda-beda dengan arus yang sama. Jadi, lampu yang dirangkai secara seri nyalanya akan lebih redup daripada lampu yang dirangkai secara paralel.

35. Jawaban: B Pembahasan:

Persamaan Gaya Coulomb

1 2 2

q q F = k

r Sehingga:

2

1 2

2

2 1

2 2 2

2

F r = F r

r 10

= 40 r

r 1

= 2 r

1 r = r

2

Gaya listrik:

     

-19 -15

V F = Eq = q

d 5.000

F = 1,6 x 10 = 1 x 10 N 0,8

37. Jawaban: C Pembahasan:

31 32

3 1 3 2

13 32

1 2

31 32

F = F I I I I

= d d

I I = d d 2 3

= x a+x

2a + 2x = 3x 2a = x

Efisiensi mesin Carnot:

s

p p

s

P

η = x 100%

V I P

60% = x 100% 220 (3)

I 60

= 100 660 P = 396 watt

Sehingga daya yang hilang:

P = Pp– Ps = (220.3) - 396 = 264 watt

Nomor massa (A) X = 12 + 1 – 9 = 4 Nomor atom (Z) X = 6 + 0 – 4 = 2

Jadi, inti atom yang memiliki nomor massa 4 dan nomor atom 2 adalah sinar alfa.

40. Jawaban: A Pembahasan:

     

t 1 T

2 0

6 1 T

2 6

1 T

2

N 1 = N 2

50 1 = 100 2

1 1 = 2 2

6

1 = 1 T

2 1 T = 6

2

Konstanta peluruhan zat radioaktif: 0,693 0,693

λ = = = 0,116

1 6