SOAL SELEKSI TAHAP II UNTUK SISWA Program Peningkatan Mutu Pendidikan Matematika dan Sains SMP Direktorat Pendidikan Menengah Pertama Direktorat Jenderal Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional Republik Indonesia Waktu: (maksimum) 2 jam Penilaian: skor benar = 1, skor salah = 0 Jumlah soal: 30 soal pilihan ganda, 10 soal isian
I. PILIHAN GANDA. GUNAKAN LEMBAR JAWABAN YANG TELAH DISEDIAKAN. (Pernyataan di bawah ini digunakan untuk menjawab pertanyaan no. 1 s/d 4) Seorang siswa sedang melakukan eksperimen menggunakan sebuah benda berbentuk bola padat dan sejumlah air dalam tabung berjari-jari r cm. Ia mendapati massa benda adalah M kg, berjari-jari R cm dan bermassa jenis ρ kg/m3. 1. Besaran dalam eksperimen itu yang tidak termasuk besaran pokok adalah A. Massa benda C. Massa jenis benda B. Jari-jari tabung D. Jari-jari benda 2. Jika dinyatakan dalam SI, massa jenis benda adalah ρ × 103 kg/m 3 A. C. ρ × 10-3 kg/m3 B. D. ρ × 10 kg/m3 ρ ρ ρ kg/m3 ρ 3. Diameter benda tersebut adalah A.
3
π
M
6
ρ
m
B.
3
6 M
m
π ρ
C.
3
π ρ
6 M
m
D.
3
6
ρ
π
M
m
MOHON DI CEK JAWABAN NO. 3
4. Ketika benda dimasukkan ke dalam tabung berisi air, permukaan air akan naik setinggi: M M M π M C. A. cm B. cm cm D. cm 2 2 2 2 R R π 1000π R 2 R MOHON DI CEK JAWABAN NO. 4
5. Berdasarkan susunan kimianya, minuman sirup termasuk ….. A. Campuran C. Senyawa. D. Larutan B. Atom 6. Peristiwa yang menunjukkan bahwa minyak wangi terdiri dari partikel-partikel partikel-partikel kecil yang selalu bergerak adalah ….
1
A. B. C. D.
bau minyak wangi tercium di sekitarnya bau minyak wangi menyengat minyak wangi berwarna minyak wangi tidak tahan panas
7. Sebuah benda melayang di dalam air. Kemudian benda itu dipindahkan ke dalam minyak. Massa jenis minyak lebih kecil daripada massa jenis air. Di dalam minyak, benda akan cenderung A. larut C. tenggelam B. terapung D. tetap melayang 8. Berat benda di dalam air lebih kecil daripada beratnya di udara, karena ... A. adanya gaya ke atas dari air B. massa benda berkurang di dalam air C. volum benda berkurang di dalam air D. percepatan gravitasi berkurang di dalam air 9. Ketika resultan gaya yang berkerja pada benda sama dengan 20 N dan massa benda 5,0 kg, maka percepatan yang dialami benda adalah …….. A. 100 m/s2 C. 5 m/s2 D. 4 m/s2 B. 50 m/s2 10. Sebuah benda mula-mula diam di atas lantai datar yang kasar, benda kemudian ditarik dengan gaya konstan sehingga bergerak dengan pecepatan 1 m/s 2 selama 10 detik setelah itu gaya tarik dilepaskan ternyata benda berhenti setelah 5 detik. Besarnya kecepatan benda pada detik ke 8 adalah ….(dalam m/s) D. 8 A. 2 B. 4 C. 6 11. Seorang astronaut memiliki berat 600 N ketika berada di Bumi. Tentukan berat astronaut itu di Bulan jika percepatan gravitasi Bulan sama dengan 1 6 kali percepatan garvitasi Bumi. A. 60 N C. 300 N 100 N B. D. 600 N 12. Perhatikan gambar dibawah ini ! F2 = 5 N
F1 = 10 N
2 kg F3 = 2 N
Lantai licin besarnya percepatan yang dialami benda adalah …….
A. B.
1 m/s2 3,5 m/s2
C. 6,5 m/s2 D. 8,5 m/s2
13. Sebuah kursi yang massanya 6 kg memiliki empat kaki yang luas penampangnya masing-masing adalah 10-3 m2. Tekanan kursi terhadap lantai jika percepatan gravitasi g = 10 m/s2 adalah:
2
A. B. C. D.
5 × 10 3 Pa. 50 × 10 3 Pa. 15 × 10 3 Pa. 1,5 × 10 3 Pa.
14. Seorang anak bermassa 45 kg berdiri di atas lantai. Luas telapak sepatunya masing-masing 150 cm2. Diketahui percepatan gravitasi Bumi g = 10 m/s2. Besar tekanan anak terhadap lantai sama dengan .... 15 000 N/m 2 A. c. 25 000 N/m2 B. 20 000 N/m2 d. 30 000 N/m2
14. Dongkrak hidrolik memiliki penampang masing-masing berdiameter 2 mm dan 100 mm. Berapa gaya minimum yang harus dikerjakan pada penampang kecil untuk mengangkat sebuah mobil yang massanya 1000 kg? Anggap g = 10 m/s2. A. 4 N C. 6 N B. 8 N D. 10 N 15. Berat benda di udara 40 N dan ketika di dalam air 35 N. Jika g = 10 m/s2, gaya apung benda oleh air adalah A. 40 N C. 75 N D. 5 N B. 10 N 16. Kubus kayu dengan panjang rusuk 10 cm dan massa jenis 0,6 g/cm3 ditahan oleh seutas tali yang diikat pada dasar bejana. Bejana kemudian diisi dengan air yang massanya 1,0 g/cm3 sehingga kubus seluruhnya tercelup dalam air. Tentukan tegangan tali jika g = 10 m/s2. Jawab: A. 4 N B. 6 N F C. 8 N D. 10 N a
w T
17. Dasar sebuah bak memiliki panjang 1 m dan lebar 0,5 m. Bak itu diisi dengan minyak tanah setinggi 60 cm. Massa jenis minyak tanah 0,8 gr/cm 3. Besar percepatan gravitasi Bumi g = 10 m/s 2. Tentukanlah tekanan hidrostatis yang terjadi di dasar bak. A. 400 Pa C. 4 000 Pa D. 4 800 Pa B. 480 Pa 18. Sebuah benda yang massanya 1 kg jatuh dari ketinggian 50 m di atas tanah. Jika benda itu berhenti setelah masuk 5 cm ke dalam tanah, maka gaya rata-rata dari
3
tanah yang menghentikan benda itu adalah (Dalam hal ini perbedaan energi potensial setelah menyentuh tanah diabaikan): A. 2.500 N C. 5.000 N D. 10.000 N B. 1.500 N 19. Jika kita memindahkan memindahkan buku-buku dari lantai lantai ke atas meja dalam waktu tertentu, maka usaha yang dilakukan tidak bergantung pada: A. Massa buku C. Berat buku B. Waktu D. Tinggi rak 20. Alat yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik adalah . . . . A. akumulator C. kompor listrik D. dinamo B. senter 21. Peristiwa yang tidak menunjukkan adanya usaha adalah . . . . A. seorang atlet angkat besi sedang menahan halter di atas kepalanya B. seorang yang sedang menuntun sepeda motor C. seekor kuda yang sedang menarik kereta D. anak kecil yang sedang menyeret mobilmobilan 22. Sebuah pesawat dengan daya 25 watt melakukan usaha sebesar 500 joule. Ini berarti pesawat itu bekerja selama .... A. 12 500 sekon C. 25 sekon D. 20 sekon B. 475 sekon 23. Sebanyak 10 gram es pada suhu 0 oC dipanaskan hingga suhunya 100 oC, maka banyaknya kalor yang dibutuhkan dibutuhkan adalah (diketahui kalor lebur es 80 kal/gr): A. 1800 kalori C. 720 kalori B. 100 kalori D. 1000 kalori 24. Pertambahan panjang suatu logam yang dipanaskan bergantung pada beberapa faktor berikut, kecuali…. A. panjang mula-mula C. kenaikan suhu B. massa jenis logam D. jenis logam 25. Dua batang logam P dan Q dengan ukuran sama, tetapi jenis logam berbeda dilekatkan seperti pada gambar di bawah ini. P
80oC
Q
0oC
Koefisien konduksi termal P adalah 3 kali koefiesien konduksi konduksi termal Q, maka suhu pada bidang batas P dan Q adalah.......... C. 60°C A. 20°C B. 72°C D. 78°C
4
26. Sebuah benda digantungkan pada atap laboratorium dengan tali. Periode ayunan bertambah jika........ A. massa benda ditambah. B. panjang tali penggantung ditambah. C. massa benda dikurangi. D. panjang tali penggantung dikurangi. 27. Dari suatu tempat ke tempat lainnya, gelombang memindahkan... memindahkan... A. energi B. massa dan frekuensi C. panjang gelombang dan amplitudo D. massa dan panjang gelombang 28. Gelombang bunyi dengan frekuensi 256 Hz merambat di udara dengan kecepatan 330 m/s. Cepat Cepat rambat gelombang bunyi bunyi dengan frekuensi frekuensi 512 Hz di udara adalah... A. 82,5 m/s C. 165 m/s B. 330 m/s D. 660 m/s 29. Sebuah benda memiliki massa 10 Berapakah massa benda itu jika kedalaman 10 kilometer ? A. 9,5 kg B. 9,4 kg
kg pada saat diukur di permukaan bumi. diukur di dasar sebuah sumur dengan C. 10 kg D. 9,6 kg
30. Seorang anak berada di antara dua tebing yang terjal. Jika ia berteriak, maka gema akan muncul dua kali berturut-turut. Jika gema pertama terdengar 1 s setelah ia berteriak dan gema kedua terdengar 1 s setelah gema pertama, dan kecepatan suara di udara adalah 330 m/s, tentukan jarak antara kedua tebing! A. 195 m C. 165 m B. 495 m D. 465 m
II. ISIAN SINGKAT. GUNAKAN LEMBAR JAWABAN YANG TELAH DISEDIAKAN. 31. Suatu bejana berisi air setinggi 10 cm dan di atas air terdapat minyak setinggi 10 cm. 3
3
Diketahui massa jenis air dan minyak adalah 1 gr/cm dan 0,6 gr/cm . Sebuah kubus dengan sisi 10 cm dan massa 800 gr dimasukkan ke dalam campuran itu. Apa yang terjadi? Kubus tenggelam dalam minyak dan mengapung di dalam air.
32. Untuk mempercepat sebuah mobil dari keadaan diam hingga kecepatan v diperlukan energi sebesar E. Bila gesekan diabaikan, energi yang diperlukan untuk mempercepat mobil itu dari kecepatan v menjadi 2v adalah.....3E...................... 5
33. Kereta A bergerak dengan laju tetap 120 km/jam. Kereta B bergerak dengan laju tetap 100 km/jam. Jika kedua kereta bergerak ke kanan dan diketahui bahwa jarak kedua kereta mula-mula 40 km. Kereta A akan mendahului kereta B, setelah …….….. jam pada jarak ……….…...km dari semula.
B
A
Jawab: kereta A akan mendahului B setelah 2 jam, pada jarak 240 km.
34. Seorang anak bermassa 40 kg. Ketika ditimbang didalam sebuah lift yang sedang bergerak ke bawah, bawah, ternyata ternyata timbangan timbangan menunjukkan menunjukkan angka 30 kg.
Pada saat
tersebut lift bergerak dengan percepatan sebesar .....2,5 m/s2........... , yang arahnya ke 2
.....bawah..........(ambil g = 10 m/s )
35. Jika massa jenis emas 20.000 kg/m 3, volume yang ditempati oleh 1,8 kg emas adalah ……………90…………… cm3. 36. Seseorang dengan massa 60 kg berada di dalam lift yang sedang bergerak ke bawah 2
2
dengan percepatan 3 m/s . Bila percepatan gravitasi 10 m/s , berapa gaya desakan kaki orang tersebut terhadap lantai lift? Jawab: ΣF = ma → mg – N = ma; N = 60(10-3) 60 (10-3) = 420 N. 36. Sebuah benda bermassa M di angkat vertikal sejauh d dengan menggunakan tali.
Balok diangkat dengan percepatan konstan ke atas sebesar g/ 3 ( g g adalah percepatan gravitasi),
maka
usaha
yang
dilakukan
oleh
tali
pada
balok
adalah……Mgd/3…………….. 2
37. Sebuah benda bermassa 0,25 kg jatuh dengan percepatan 9,0 m/s . Bila percepatan 2
gravitasi adalah 10 m/s . Berapa besar gesekan udara, bila nilai dan arahnya dianggap konstan? Jawab: ………0,25 N…………..
38. Seorang teknisi harus memperhitungkan akibat yang ditimbulkan oleh pemuaian di dalam membangun sebuah rel kereta api. Berapa perubahan panjang jika rel mengalami pemanasan dari 25oC ke 75oC ? Misalkan koefisien muai panjang rel 0.000012/oC dan panjang mula-mulanya 40m. Jawab: l = (40)(50)(12 10-6) = 2,4 cm
6
39. Peristiwa perubahan wujud zat dapat dilihat pada berbagai kejadian sehari-hari seperti pada pencairan es menjadi air dan pada peristiwa penguapan air. Pada kedua peristiwa tersebut, terjadi ........penyerapan................................ kalor 40. Sebanyak 100 gram air yang suhunya 85 oC dituangkan ke dalam sebuah bejana tembaga yang suhunya 30 oC. Kalor jenis tembaga 0,09 kal/g oC dan suhunya akhirnya 40 oC, maka massa bejana tembaga adalah………………………..gram. ma C a (T a Jawab:
M t
=
− T x ) =
ma C a (T a C t (T x
M t C t (T x
− T x )
− T t )
=
− T t )
(100)(1)(85 − 40) 0,09(40 − 30)
=
5000 gram
7