Olimpiade Saims Smp.docx

Soal No. 1 Mamat mengukur volume sebuah bejana menggunakan sebuah cangkir kecil yang volumenya 125 cm3. Bejana penuh setelah diisi dengan duapuluh setengah cangkir. Penulisan pengukuran yang benar adalah.... A. 2562,5 cm3 B. 2,56 × 103 cm3 C. 2563 cm3 D. 2,56 × cm−3

Pembahasan 125 (3 angka penting) 20,5 (3 angka penting) Sesuai aturan perkalian angka penting, hasil perkalian kedua bilangan memiliki banyak angka penting sebanyak 3, sehingga: 125 × 20,5 = 2562,5 (masih 5 angka penting), dengan notasi ilmiah dan pembulatan 3 angka pentingnya adalah: 2,56 × 103 Jawab: B Soal No. 2 Gambar di samping menunjukkan pembacaan skala mikrometer sekrup ketika digunakan untuk mengukur diameter luar suatu tabung. Diameter luar tabung tersebut adalah...

2.

Massa

Gram

3.

Waktu

Sekon

4.

Panjang Meter

Besaran dan satuan yang benar menurut Sistem Internasional (SI) pada tabel di atas ditunjukkan oleh nomor.... A. 1 dan 3 B. 1 dan 4 C. 1, 2, dan 3 D. 1, 3, dan 4 Pembahasan 1 benar, 2 salah (harusnya kg), 3 benar, 4 benar, jawaban yang benar D. 1, 3, dan 4. Soal No. 4 Daya dapat dinyatakan dengan satuan.... A. kg m2 s-2 B. kg m2 s-3 C. g cm2 s-1 D. g cm s-3 Pembahasan Daya adalah energi per satuan waktu: = (kg m2 / s2 ) : s = kg m2 / s3 = kg m2 s-3 (B) Soal No. 5 Perhatikan tabel di samping ini. Pilihan Besaran

Kelompok Besaran Satuan

A. 4,59 mm B. 4,60 mm C. 4,61 mm D. 4,62 mm

1

Laju

Vektor

2

Perpindahan Vektor

m

3

Berat

Vektor

newton

Pembahasan

4

Percepatan

Skalar

m/s2

Bacaan mikrometer yang benar adalah 4,5 + 0,11 = 4,61 mm Jawab: C. Soal No. 3 Perhatikan tabel berikut!

m/s

Dari tabel di samping ini pilihan yang benar ditunjukkan oleh nomor.... A. 1 dan 4 B. 1 dan 2 C. 2 dan 3 D. 3 dan 4

No. Besaran Satuan

Soal No. 6

1.

Badu melempar bola lurus ke arah Amir yang memegang pemukul. Badu dan Amir terpisah sejauh 10,08 m. Bola

Suhu

Kelvin

dilempar mendatar dan bergerak lurus dengan laju tetap 20,0 ms-1 (abaikan gravitasi). Amir memukul bola 4,00 × 10-3 sekon setelah bola dilempar. Jika pemukul bergerak dengan laju konstan 5,00 ms-1, bola dikenai oleh pemukul setelah bola bergerak sejauh.... A. 10,00 m B. 8,08 m C. 9,00 m D. 8,50 m Pembahasan

Pembahasan Gerak jatuh bebas, tinggi gedung: S = vot + 1/2 gt2 S = 0 + 1/2 (10)(3)2 = 45 m (D) Soal No. 9 Suatu gerak lurus memenuhi grafik kelajuan fungsi waktu seperti gambar di bawah ini.

Misal waktu yang diperlukan bola adalah saat bertemu pemukul t, hingga waktu dari pemukul adalah (t - 0,004) Jarak saat bertemu S1 untuk bola, dan S2 untuk pemukul. S1 + S2 = 10,08 20t + 5(t - 0,004) = 10,08 20t + 5t - 0,02 = 10,08 25t = 10,10 t = 0,404 s Hingga jarak tempuh bola adalah: 20t = 20(0,404) = 8,08 m (B) Soal No. 7 Ita dan Ani mendorong sebuah mainan di lantai licin dengan garis kerja yang sama. Ita mendorong dengan gaya 5,70 N. Jika massa mainan 2,00 kg dan ternyata mainan mengalami percepatan 2,00 ms-2, maka besar dan arah gaya yang dilakukan Ani adalah... A. 1,70 N dan arahnya berlawanan dengan gaya dorong Ita. B. 1,70 N dan searah dengan gaya dorong Ita. C. 2,30 N dan arahnya berlawanan arah dengan gaya dorong Ita. D. 2,30 N dan searah dengan gaya dorong Ita. Pembahasan percepatan a = 2, dari pilihan A: a = ΣF / m a = (5,70 - 1,70) / 2 a = 2 m/s2 (A)

Menurut grafik itu selang waktu ketika benda bergerak lurus beraturan dan selang waktu ketika mengalami percepatan terbesar adalah.... A. antara 0 dan t1, dan antara t1 dan t2 B. antara t1 dan t2, dan antara t2 dan t3 C. antara t2 dan t3, dan antara t1 dan t2 D. antara 0 dan t1, dan antara t2 dan t3 Pembahasan GLB ditunjukkan selang t1 dan t2 (B). Soal No. 10 Sebuah pesawat terbang bergerak mendatar dengan kecepatan 50 ms-1. Pada saat pesawat berada pada ketinggian 2 km, seseorang di pesawat tersebut menjatuhkan sebuah benda. Gerak benda tersebut menurut pengamat di bumi adalah.... A. gerak jatuh bebas B. gerak melayang C. gerak mendatar D. gerak parabola Pembahasan

Soal No. 8 Seorang siswa ingin menentukan tinggi sebuah gedung dengan melepaskan batu dari atap gedung. Jika waktu yang diperlukan untuk sampai di tanah adalah 3 sekon dan percepatan gravitasi bumi = 10 m s-2, maka tinggi gedung adalah.... A. 15 m B. 20 m C. 30 m D. 45 m

Lintasan benda berupa gerak parabola, yaitu gabungan dari gerak jatuh bebas pada arah vertikal dan gerak lurus beraturan pada arah horizontal. (D) Soal No. 11 Sebuah peluncur bermassa 2 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 72 km.jam-1. Setelah bergerak lurus mendatar sejauh 400 m, kecepatan peluncur tersebut menjadi 144 km.jam-1 Usaha total pada peluncur

adalah.... A. 20 J B. 60 J C. 1200 J D. 2000 J

dua macam zat cair.

Pembahasan Usaha dan energi kinetik benda: W = ΔEk = 1/2 m (v22 - v12) = 1/2 (2) (402 - 202) = 1600 - 400 = 1200 J (C) Soal No. 12 Buah durian berada di pohonnya pada ketinggian 12 m dari tanah. Karena sudah matang, buah durian pun jatuh. Jika percepatan gravitasi g = 10 m/s2 dan gesekan udara diabaikan, maka setelah 1 sekon ketinggian buah durian dari atas tanah adalah.... A. 7 m B. 6 m C. 5 m D. 4 m Pembahasan Jarak yang ditempuh durian jatuh salam 1 sekon: s = vot + 1/2 gt2 = 0 + 1/2 (10)(12) = 5 meter Tinggi dari tanah dengan demikian adalah: h = 12 - 5 = 7 meter (A) Soal No. 13 Sebuah jam dinding berdiameter 10 cm mempunyai tiga buah jarum, masing-masing untuk menunjukkan jam, menit dan detik. Perbandingan banyaknya putaran jarum jam : jarum menit : jarum detik adalah.... A. 1 : 3 : 180 B. 1 : 12 : 720 C. 4 : 12 : 180 D. 4 : 12 : 720 Pembahasan Misalkan dari jam 1 hingga jam 2 siang: Jarum jam bergerak 1/12 putaran, jarum menit bergerak 1 putaran, jarum detik bergerak 60 putaran sehingga: 1/12 : 1 : 60 = 1 : 12 : 720 (B) Soal No. 14 Sebuah pipa berbentuk huruf Y dimasukkan terbalik sehingga kaki kiri dan kaki kanannya tercelup ke dalam

Setelah kedua kakinya tercelup ke dalam zat cair, kemudian bagian atas pipa Y ditutup dengan jari dan ditarik ke atas, sehingga kedua kaki pipa Y terisi kolom zat cair yang tingginya berbeda. Jika massa jenis zat cair pertama 0,80 gram.cm-3 dan massa jenis zat cair kedua 0,75 gram.cm-3, dan kolom zat cair yang lebih rendah tingginya 8 cm, maka selisih tinggi kolom zat cair di kedua pipa U itu adalah..... A. 1,0666 cm B. 0,9375 cm C. 0,3533 cm D. 0,5333 cm Pembahasan Dengan asumsi massa jenis udara jauh lebih kecil dari massa jenis kedua cairan: ρ1 h1 = ρ2 h2 0,8 x 8 = 0,75 x h2 h2 = 8,5333 Selisih tinggi = 8,5333 - 8 = 0,5333 (D)

Soal No. 15 Tekanan darah normal manusia sehat adalah 80 mm raksa sampai 120 mm raksa. Besar tekanan ini sama dengan.... A. 80 pascal sampai 120 pascal B. 800 pascal sampai 1200 pascal C. 10256 pascal sampai 1758 pascal D. 10526 pascal sampai 15789 pascal Pembahasan Misalkan massa jenis air raksa = 13600 kg/m3 dan g = 10 m/s2 80 mm Hg = 0,08 m Hg → memiliki tekanan 0,08 x 10 x 13600 = 10880 Pa

120 mm Hg = 0,12 mHg → memiliki tekanan 0,12 x 10 x 13600 = 16320 Pa Jawaban yang mendekati adalah D. 10526 pascal sampai 15789 pascal

Dari asas doppler:

Soal No. 16 Tepat di permukaan laut, tinggi raksa dalam kolom barometer adalah 760 mm. Jika di suatu daerah tinggi raksa pada kolom barometer adalah 700 mm. maka tekanan udara di daerah tersebut adalah..... A. 1,86 x 105 Pa B. 1,10 x 105 Pa C. 9,3 x 104 Pa D. 8,96 x 104 Pa Pembahasan Tekanan daerah tersebut sama dengan tekanan yang ditimbulkan raksa setinggi 700 mm atau 0,7 m raksa, misalkan g = 9,8 m/s2: ρ g h = 13600 x 9,8 x 0,7 = 93296 = 9,3 x 104 Pa (C)

B. frekuensi yang diterima pendengar lebih besar dari frekuensi sumber jika sumber mendekati pendengar Soal No. 19 Bandul sederhana dibuat dari tali nylon. Pada tali digantung beban yang massanya 10 gram dan panjang tali bandul 1 meter. Agar frekuensi yang dihasilkan dua kali lipat, maka panjang tali bandul harus diubah menjadi.... A. 0,25 meter B. 0,50 meter C. 2,0 meter D. 4,0 meter Pembahasan

Soal No. 17 Sebuah bola diikat dengan tali yang kuat., tidak lentur dan massanya dapat diabaikan. Bola diputar sehingga bergerak melingkar di bidang sejajar permukaan bumi. Pada gerak ini, bola mengalami percepatan karena.... A. gaya gesek udara B. gaya berat bola C. gaya tegangan tali D. gaya gravitasi Pembahasan C. gaya tegangan tali Soal No. 18 Efek Doppler menyatakan perbedaan frekuensi sumber bunyi dengan frekuensi yang diterima pendengar akibat gerak relatif pendengar tehrhadap sumber bunyi. Pernyataan berikut yang benar tentang frekuensi bunyi dalam kajian efek Doppler adalah.... A. frekuensi yang diterima pendengar lebih kecil dari frekuensi sumber jika sumber mendekati pendengar B. frekuensi yang diterima pendengar lebih besar dari frekuensi sumber jika sumber mendekati pendengar C. frekuensi yang diterima pendengar lebih besar dari frekuensi sumber jika jika pendengar menjauhi sumber D. frekuensi yang diterima pendengar lebih kecil dari frekuensi sumber jika pendengar dan sumber bergerak dengan kecepatan sama

Frekuensi ayunan berbanding terbalik dengan akar panjang bandul. Sehingga agar frekuensinya dua kali lipat, maka panjang tali bandul diubah menjadi 0,25 meter. Soal No. 20 Seekor kelelawar A masuk ke goa dengan memancarkan signal dan diterima oleh kelelawar B yang ada di goa tersebut. Jika kelelawar B menerima signal dari kelelawar A dengan frekuensi 21 kHz dan pantulan dari dinding goa dengan frekuensi 22,5 kHz maka frekuensi pelayangan yang terjadi adalah.... A. 43,5 kHz B. 21,75 kHz C. 1,5 kHz D. 0,75 kHz Pembahasan Frekuensi pelayangannya adalah 22,5 kHz - 21 kHz = 1,5 kHz (C) Soal No. 21 Pada seutas tali menjalar gelombang dengan frekuensi 50 Hz dan panjang gelombang 2 m. Perioda dan kecepatan rambat gelombang itu adalah.... A. 0,02 detik dan 50 ms-1 B. 0,02 detik dan 100 ms-1 C. 0,04 detik dan 50 ms-1 D. 0,5 detik dan 100 ms-1

Pembahasan Pembahasan

Data: f = 50 Hz λ=2m

Gelombang bunyi pada pipa organa tertutup mempunyai pola gelombang serupa dengan rambatan gelombang pada kolom udara. (B)

Perioda gelombang T = 1/f = 1/50 = 0,02 detik Cepat rambat v = λ f = 2 (50) 100 m/s (B)

Soal No. 25 Bunyi gemuruh terdengar 4 detik setelah kilatan petir terlihat. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 ms-1 dan cepat rambat cahaya 3 x 108 ms-1, maka jarak tempat terjadinya petir terhadap pengamat adalah.... A. 170 m B. 340 m C. 680 m D. 1360 m

Soal No. 22 Resonansi pertama pada tabung resonansi terjadi ketika panjang kolom udara 20 cm. Resonansi kedua dan ketiga terjadi saat panjang kolom udara berturut-turut adalah... A. 40 cm dan 60 cm B. 30 cm dan 40 cm C. 60 cm dan 100 cm D. 100 cm dan 200 cm

Pembahasan

Pembahasan

Data: t = 4 detik v = 340 m/s

Resonansi pertama terjadi saat l = 1/4 λ → λ = 4l = 4(20) = 80 cm Resonansi kedua saat l = 3/4 λ = 3/4 (80) = 60 cm Resonansi ketiga saat l = 5/4 λ = 5/4 (80) = 100 cm (C)

s = vt = 340 (4) = 1360 m (D) Soal No. 26

Soal No. 23 Sebuah potongan gabus di permukaan air kolam bergerak naik turun akibat gelombang permukaan air. Waktu yang diperlukan dari posisi puncak hingga posisi puncak berikutnya adalah 1,2 detik. Jika permukaan air jarak antara dua puncak gelombang berurutan adalah 10 cm, maka kelajuan rambat gelombang adalah.... A. 12 ms-1 B. 12 cms-1 C. 8,3 ms-1 D. 8,3 cms-1 Pembahasan Data: Periode T = 1,2 detik Panjang gelombang λ = 10 cm Laju rambat gelombang v = λ / T = 10 cm/1,2 detik = 8,3 cm /detik (D) Soal No. 24 Gelombang bunyi pada pipa organa tertutup mempunyai pola gelombang serupa dengan... A. rambatan gelombang pada dawai B. rambatan gelombang pada kolom udara C. gelombang stasioner pada seutas dawai dengan salah satu ujung bebas D. gelombang stasioner pada seutas dawai dengan kedua ujung terikat Pembahasan

Gelombang elektromagnetik dipancarkan dari sebuah telepon seluler ke telepon seluler lain melalui medium udara pada frekuensi 2,4 GHz. Panjang gelombang elektromagnetik itu di udara adalah.... A. 0,125 cm B. 1,25 cm C. 12,5 cm D. 125 cm Pembahasan Data: f = 2,4 GHz = 2,4 x 109 Hz λ =........ Dengan cepat rambat gelombang elektromagnetik c = 3 x 108 m/s λ = c/f = 3 x 108 / 2,4 x 109 = 0,125 m = 12,5 cm (C) Soal No. 27 Bagian alat musik gitar yang merupakan sumber bunyi adalah.... A. kotak udara B. lubang resonansi C. pasak pengatur D. dawai Pembahasan Pada dasarnya sumber bunyi pada gitar adalah dawai yang digetarkan. Lubang resonansi atau kotak udara berfungsi memperkuat bunyi yang dihasilkan. (D)

Soal No. 28 Pembahasan Berdasarkan frekuensinya, urutan spektrum cahaya dari frekuensi kecil ke besar adalah.... A. infra merah, cahaya tampak, dan ultraviolet B. infra merah, ultraviolet, dan cahaya tampak C. ultraviolet, infra merah, dan cahaya tampak D. ultraviolet, cahaya tampak, dan inframerah

Cahaya yang mengalami pembiasan mengalami perubahan cepat rambat dan panjang gelombang, sementara itu frekuensinya adalah tetap. B. cepat rambat dan panjang gelombang Soal No. 32

Pembahasan Urutan yang benar adalah infra merah, cahaya tampak, dan ultraviolet (A)

Soal No. 29 Fenomena optik yang dimanfaatkan sebagai prinsip dasar cara kerja periskop adalah.... A. pembiasan cahaya B. pemantulan cahaya C. difraksi cahaya D. polarisasi cahaya

Sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa okuler pada mikroskop adalah.... A. maya, tegak, dan diperbesar B. nyata, tegak, dan diperkecil C. maya, terbalik, dan sama besar D. nyata, terbalik, dan diperbesar Pembahasan pada mikroskop: Bayangan dari Lensa obyektif: nyata, terbalik, diperbesar Bayangan dari Lensa okuler : maya, tegak, diperbesar. (namun terbalik jika dilihat dari benda aslinya.) Jawab: A. maya, tegak, dan diperbesar

Pembahasan Soal No. 33 Periskop bekerja berdasarkan prinsip pembiasan cahaya, terdiri dua buah lensa positif sebagai objektif dan okuler serta dua buah prisma siku-siku sama kaki. (A)

Soal No. 30 Dua cermin datar disusun tegak lurus. Sebuah sinar datang pada cermin pertama dengan sudut datang 35°. Sinar pantul cermin pertama menjadi sinar datang bagi cermin kedua. Sudut pantul oleh cermin kedua adalah.... A. 25° B. 35° C. 55° D. 70°

Sebuah cermin sferis membentuk bayangan yang berukuran 5 kali ukuran benda di layar yang berjarak 5 m dari benda. Cermin tersebut adalah cermin.... A. cekung dengan panjang fokus 25/24 m B. cembung dengan panjang fokus 25/24 cm C. cekung dengan panjang fokus 24/25 cm D. cembung dengan panjang fokus 24/25 cm Pembahasan Data: (i) s' = 5s (karena 5 kali ukuran benda) (ii) s' = 5 + s

Sudut pantul oleh cermin kedua besarnya adalah: 90° - 35° = 55° (C)

gabung: s' = 5s 5s = 5 + s 4s = 5 s = 5/4 meter

Soal No. 31

s' = 5s = 5(5/4) = 25/4 meter

Pada peristiwa dispersi cahaya pada prisma, cahaya putih terurai menjadi cahaya merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu. Rambatan cahaya di dalam prisma akan mengalami perubahan besaran-besaran.... A. cepat rambat dan frekuensi B. cepat rambat dan panjang gelombang C. frekuensi dan panjang gelombang D. frekuensi dan sudut bias

Jarak fokus: 1/f = 1/s + 1/s' 1/f = 1/(5/4) + 1/(25/4) 1/f = 4/5 + 4/25 1/f = 20/5 + 4/25 1/f = 24/25 f = 25/24 meter Jawab: Cermin cekung (fokusnya +), fokus 25/24 meter

Pembahasan

Soal No. 34 Sebuah benda terletak 30 cm di depan lensa cembung berjarak fokus 10 cm. Perbesaran bayangan yang terjadi adalah.... A. 0,5 kali B. 1 kali C. 1,5 kali D. 2 kali Pembahasan 1/s' = 1/f - 1/s 1/s' = 1/10 - 1/30 = 3/30 - 1/30 = 2/30 s' = 30/2 = 15 cm

Tembaga bermassa 4 kg dan bertemperatur 60°C menerima kalor sebesar 39000 J. Jika kalor jenis tembaga 390 J kg-1°C-1, temperatur akhir tembaga adalah.... A. 85°C B. 80°C C. 75°C D. 70°C Pembahasan Q = mcΔT ΔT = Q/(mc) ΔT = 39000/(4⋅390) = 25 T2 = T1 + ΔT = 60 + 25 = 85°C

M = |s'/s| = 15/30 = 0,5 kali

Soal No. 38

Soal No. 35

Akibat perbedaan absorbsi dan emisi kalor oleh tanah dan air, maka di permukaan bumi terjadi perbedaan arah aliran angin di siang dan malam hari. Di malam hari berhembus angin dari darat ke laut, tetapi pada siang hari berhembus angin dari laut ke darat. Angin laut di siang hari terjadi karena..... A. Tekanan udara di darat lebih rendah karena suhu udara lebih tinggi B. Tekanan udara di darat lebih tinggi karena suhu udara lebih tinggi C. Tekanan udara di darat lebih rendah dan suhu udara di darat sama dengan suhu udara di laut D. Tekanan udara di darat lebih tinggi dan suhu udara di darat sama dengan suhu udara di laut

Banyak orang memiliki mata dengan titik jauh lebih kecil dari titik jauh mata normal, dan titik dekat lebih besar dari titik dekat mata normal. Kelemahan itu terjadi bukan karena cacat atau kerusakan lensa mata, melainkan karena daya akomodasi mata yang sudah lemah. Mata yang seperti itu disebut sebagai.... A. hipermotrop B. emetrop C. miop D. presbiop Pembahasan Daya akomodasi yang sudah lemah disebabkan mata tua atau presbiopi (D) Soal No. 36 Sebatang kaca pada temperatur 25° C panjangnya 20 cm. Kemudian, kaca dipanaskan hingga bertambah panjang menjadi 20,018 cm. Jika koefisien muai panjang kaca α = 9 x 10-6 °C-1, maka temperatur akhir kaca adalah.... A. 50°C B. 70°C C. 125°C D. 150°C

Pembahasan Angin laut : bertiup dari laut ke darat, tekanan di laut lebih tinggi dari tekanan di darat, suhu di darat lebih tinggi dari di laut. Jawab: A. Tekanan udara di darat lebih rendah karena suhu udara lebih tinggi Soal No. 39

Δl = lo α ΔT ΔT = Δl / lo α = 0,018 / (20 ⋅ 9 x 10-6 ) = 100 T2 = T1 + ΔT = 100 + 25 = 125°C

Alkohol dan garam adalah contoh zat yang larut dalam air. Alkohol dan garam dapat dipisahkan dari air dalam larutan dengan cara.... A. memanaskan larutan alkohol hingga semua alkohol menguap dan memanaskan larutan garam hingga semua garam menguap. B. memanaskan larutan alkohol hingga titik didih alkohol dan memanaskan larutan garam hingga titik didih air C. mendinginkan larutan alkohol hingga semua air membeku dan menyaring larutan garam D. menyaring larutan alkohol dan mendinginkan larutan garam hingga semua garam membeku

Soal No. 37

Pembahasan

Pembahasan Δl = 20,018 - 20 = 0,018 cm α = 9 x 10-6 °C-1

Jika dipanaskan, maka alkohol mendidih lebih dulu dari air hingga uapnya dapat dipisahkan. Sementara itu, air garam dipanaskan hingga airnya menguap dan tersisa garamnya saja. Jawab: B. memanaskan larutan alkohol hingga titik didih alkohol dan memanaskan larutan garam hingga titik didih air Soal No. 40 Keping bimetal terdiri atas dua keping logam dengan koefisien muai panjang berbeda. Jika keping logam dipanaskan, maka akan melengkung dengan bagian luar kelengkungan adalah.... A. logam dengan kofisien muai panjang lebih besar B. logam dengan kofisien muai panjang lebih kecil C. logam dengan kofisien muai ruang lebih besar D. logam dengan kofisien muai ruang lebih kecil Pembahasan Bimetal jika dipanaskan akan melengkung ke arah logam dengan koefisien muai panjang lebih kecil, sehingga bagian luarnya yang berbentuk permukaan cembung adalah logam dengan koefisien besar. (A. logam dengan kofisien muai panjang lebih besar.)