Soal Blok 2 Kelas Xii

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. SOAL BLOK 2 KELAS XII Soal Pilihan Ganda Pilihlah Satu Jawaban yang Paling Benar !

1. Sebuah partikel bermassa m bergerak dengan energi kinetik EK dan h = konstanta Planck, panjang gelombangnya adalah…. a. h (EK)–½ b. h (EK)–1 c. h (mEK)–½ d. h (mEK)–1 e. h (2mEK)–½

Kunci = e

2. Perbandingan energi elektron yang berada pada lintasan n = 2 dan n = 4 adalah…. a. 2 : 1 b. 1 : 2 c. 4 : 1 d. 1 : 4 e. 16 : 1 3.

Kunci = c

Menurut model atom Rutherford, energi potensial elektron dari atom Hidrogen pada lintasannya adalah….

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

1

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. a. k

e2 r

b. − k

e2 r

e2 c. k 2 r d. − k

e. k

e2 r2

e r

Kunci = b

4. Panjang gelombang maksimum yang dipancarkan oleh sumber radiasi kalor adalah 5800 Å. Jika tetapan Wien adalah 2,9 x 10-3 m.K, maka suhu sumber tersebut adalah .... a. 1000 K b. 1200 K c. 1450 K d. 5000 K e. 9000 K

Kunci = d

5. Fungsi kerja logam natrium adalah 2,2 eV. Jika tetapan Planck = 6,6 . 10-34 J.s, maka panjang gelombang ambang logam itu .... a. 5625 A b. 5600 A c. 4825 A d. 4320 A e. 3300 A

Kunci = a

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

2

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. 6. Jika momentum foton = 6,6 x 10-27 kg.m/s dan tetapan Planck = 6,6 x 10-34 J.s, maka besarnya panjang gelombang foton tersebut adalah .... a. 100 nm b. 200 nm c. 300 nm d. 400 nm e. 500 nm

Kunci = a

7. Momentum foton yang dipancarkan oleh gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang 200 nm adalah .... (h = 6,6 x 10-34 J.s) a. 3,3 x10-27 kg.m/s b. 3,0 x10-27 kg.m/s c. 2,7 x10-27 kg.m/s d. 2,3 x10-27 kg.m/s e. 1,3 x10-27 kg.m/s

Kunci = a

8. Panjang gelombang maksimum yang dipancarkan oleh sumber radiasi kalor adalah 2900 Å. Jika tetapan Wien adalah 2,9 x 10-3 m.K, maka suhu sumber tersebut adalah .... a. 2900 K b. 1450 K c. 1200 K d. 1000 K e. 10000 K

Kunci = e

9. Panjang gelombang foton yang memiliki energi sebesar 2,475 eV, bila 1 eV = 1,6 x 10-19 J dan tetapan Planck 6,6 x 10-34 J.s adalah .... a. 500 Å b. 5 x 10-7 mm

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

3

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. c. 0,5 µm d. 5000 nm e. 5 x 10-4 m

Kunci = c

10. Jika panjang gelombang foton = λ dan tetapan Planck = h, maka besarnya momentum foton tersebut dapat dirumuskan dengan .... a. p = h.λ b. p = h-1.λ c. p = h.λ -1 d. p = h-1.λ -1 e. p = h.λ -2

Kunci = c

11. Dua buah benda terbuat dari bahan yang sama, masing-masing suhunya 27°C dan 127 °C. Maka perbandingan energi kalor yang dipancarkan oleh kedua benda adalah .... a. 27 : 127 b. 27 : 254 c. 81 : 254 d. 81 : 256 e. 81 : 265

Kunci = d

12. Panjang gelombang cahaya tampak 5000 Å, maka besar energi fotonnya .... a. 3,96 x 10-18 joule b. 3,96 x 10-19 joule c. 3,96 x 10-26 joule d. 1,1 x 10-49 joule e. 1,1 x 10-42 joule

Kunci = b

13. Tersedia pernyataan-pernyataan berikut: 1. Energi foton tidak tergantung pada intensitas berkas cahayanya

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

4

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. 2. Momentum foton memenuhi kaitan p = h/λ dengan h tetapan planck dan λ panjang gelombang cahaya 3. Foton tidak dibelokkan oleh medan magnet maupun listrik 4. Energi yang dibawa oleh tiap foton besarnya E = hc/λ Pernyataan yang benar adalah .... a. hanya 1 dan 3 b. hanya 2 dan 4 c. hanya 4 d. hanya 1, 2, dan 3 e. 1, 2, 3 dan 4

Kunci = e

14. Perhatikan pernyataan berikut: 1. GEM mempunyai momentum 2. Energi GEM terkuantitasi 3. Efek yang terjadi memenuhi hukum kekekalan momentum 4. gelombang yang dihamburkan menjadi lebih kecil Pernyataan yang membuktikan percobaan Compton adalah .... a. hanya 1 dan 3 b. hanya 2 dan 4 c. hanya 4 d. hanya 1, 2, dan 3 e. 1, 2, 3 dan 4

Kunci = d

15. Sebuah partikel yang massanya 8 x 10-31 kg bergerak sehingga mempunyai panjang gelombang yang besarnya 0,5 Å. Bila tetapan Planck besarnya 6 x 10 -34 J.s, maka momentum partikel tersebut adalah ....

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

5

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. a. 1,2 x 10-23 kg m/s b. 2,4 x 10-23 kg m/s c. 4,0 x 10-23 kg m/s d. 4,8 x 10-23 kg m/s e. 6,0 x 10-23 kg m/s

Kunci = a

16. Frekuensi ambang suatu bahan 1,5 x 1016 Hz. Bila bahan tersebut disinari dengan sinar yang mempunyai frekuensi 2 x 1016 Hz, besarnya energi kinetik elektron yang terlepas dari permukaan logam tersebut adalah .... a. 1,2 eV b. 20,6 eV c. 13,6 eV d. 10,3 eV e. 5,2 eV

Kunci = b

17. Elektron adalah partikel bermuatan negatif yang terdapat dalam segala jenis atom. Penemunya adalah .... a. Thomson b. Goldstein c. Rutherford d. Bohr e. Maxwell

Kunci = a

18. Salah satu kelemahan tentang model atom Rutherford adalah .... a. atom mempunyai inti yang masif b. di luar inti atom ada elektron-elektron c. jumlah muatan positif inti sama dengan jumlah muatan negatif elektron d. elektron bergerak melingkar dengan kecepatan sangat tinggi untuk mengatasi gaya tarik inti atom e. elektron suatu saat akan bergabung dengan inti atom disebabkan kehabisan energi karena beradiasi

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

Kunci = e 6

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. 19. Kelemahan teori atom Niels Bohr adalah .... a.

tidak dapat menjelaskan spektra unsur polielektron

b.

bertentangan dengan hukum fisika klasik (Maxwell)

c.

tidak dapat menentukan posisi elektron dengan pasti

d.

bertentangan dengan teori atom Dalton bahwa atom-atom suatu unsur khas

e.

tak dapat menentukan perubahan energi perpindahan elektron dalam atom Kunci = a

20. Pernyataan yang benar mengenai teori atom Bohr adalah .... a.

Bohr menyatakan bahwa elektron bergerak menurut lintasan lingkaran

b.

Bohr menerima bahwa elektron dalam lintasannya akan kehilangan energi

c.

Bohr menentang bahwa elektron dalam lintasannya mempunyai energi tertentu dan tetap selama dalam lintasan

d.

Bohr menolak anggapan bahwa elektron dapat berpindah dari lintasan yang energinya lebih tinggi ke lintasan yang energinya lebih rendah atau sebaliknya

e.

Bohr menyatakan bahwa elektron dapat berpindah dari lintasan yang energinya lebih tinggi ke lintasan yang energinya lebih rendah dengan menyerap energi

Kunci = a

21. Anggapan Dalton tentang atom ialah .... a. kumpulan partikel sejenis b. bagian terkecil dari suatu materi c. materi yang terdiri dari sejenis unsur d. partikel yang terdiri dari proton dan elektron e. partikel bermuatan positif yang tidak dapat dibagi lagi Kunci = b 22. Pada percobaan tabung sinar katode didapati .... a. partikel sinar katode bergantung pada jenis elektrode atau gas b. sinar merambat tegak lurus dari permukaan anode menuju katode c. radiasi partikel terdiri atas partikel-partikel bermuatan negatif d. sinar dibelokkan ke kutub selatan dalam medan magnet

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

7

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. e. sinar dibelokkan ke kutub negatif dalam medan listrik Kunci = c 23. Pernyataan berikut ini yang benar sesuai model atom Thomson adalah .... a. atom merupakan materi bermuatan positif b. di luar atom tersebar elektron-elektron c. disebut juga model roti kismis d. a, b, dan c benar e. a dan c benar

Kunci = d

24. Hal yang benar mengenai penemuan proton adalah .... a. proton ditemukan di luar inti atom oleh Rutherford b. proton ditemukan sebagai sinar positif oleh Goldstein c. proton didapatkan oleh Thomson dari tabung sinar katode d. proton ditemukan bersamaan dengan penemuan isotop oleh Chadwick e. dipakai nama proton karena merupakan partikel yang pertama (= protos) yang ditemukan dalam atom

Kunci = b

25. Suatu unsur dengan bilangan massa 31, mempunyai 3 kulit elektron, dan 5 elektronvalensi, maka partikelnya .... a. 16 proton, 15 netron, dan 3 elektron b. 15 proton, 16 netron, dan 16 elektron c. 15 proton, 15 netron, dan 15 elektron d. 16 proton, 15 netron, dan 16 elektron e. 15 proton, 16 netron, dan 15 elektron

Kunci = e

26. Diketahui dalam inti atom mangan terdapat 25 proton dan 30 neutron. Elektronelektron mangan itu terdistribusi pada kulit berturut-turut adalah .... a. 2, 8, 13, 2 b. 2, 8, 8, 7 c. 2, 8, 18, 18, 8, 1 d. 2, 8, 18, 27 e. 2, 8, 18, 18, 9

Kunci = a

27. Unsur Ca2+ dengan nomor atom 20 nomor massa 40 mempunyai ....

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

8

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. a. 20 proton, 20 elektron, dan 20 neutron b. 20 proton, 22 elektron, dan 20 neutron c. 20 proton, 18 elektron, dan 20 neutron d. 20 proton, 20 elektron, dan 18 neutron e. 20 proton, 20 elektron, dan 22 neutron

Kunci = c

28. Bedanya antara isotop C-12 dan C-13 adalah .... a. satu elektron b. satu proton. satu elektron dan satu netron c. satu netron d. satu elektron dan satu proton e. satu elektron dan satu netron

Kunci = c

29. Menurut model atom Bohr, suatu atom mempunyai 3 lintasan stabil: n1, n2, dan n3. Tingkat energi relatifnya berturut-turut adalah: 1,36 x 10–19 J; 4,00 x 10–19 J; dan 9,28 x 10–19 J. Sebuah elektron meloncat dari satu lintasan ke lintasan lain memancarkan foton dengan frekuensi 8 x 1014Hz. Jika konstanta Planck = 6,6 x 10–34 Js, maka loncatan elektron tersebut adalah dari lintasan…. a. n3 ke n2 b. n3 ke n1 c. n2 ke n3 d. n2 ke n3 e. n1 ke n2

Kunci = c

30. Dari keadaan diam sebuah elektron yang dipercepat oleh perbedaan potensial V memiliki panjang gelombang de-Broglie λ. Agar elektron memiliki panjang gelombang Broglie menjadi 2 λ, maka elektron harus dipercepat oleh perbedaan potensial…. a. ½ V

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

9

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. b. 2 V c. 4 V d. ¼ V e. V2

Kunci = d

Soal Essay Kerjakan soal-soal berikut ini dengan Benar !

1. Hitunglah energi foton (kuantum) dari yang cahaya yang panjang gelombangnya 4000 Å. Tetapan Planck = 6,6 .10 –34 joule.det. (4,95 x 10-19 J) 2. Berapakah momentum foton yang dipancarkan oleh gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang 125 nm? (h = 6,6 x 10-34 J.s) (8,25 x 10-27 kg m/s) 3. Suhu permukaan suatu benda yang memancarkan radiasi energi dalam bentuk gelombang dengan panjang gelombang maksimum adalah 2700 K. Jika tetapan Wien adalah 9x10-3 mK, berapakah frekuensi gelombang yang dipancarkannya ? (9 x 1013 Hz) 4. Fungsi kerja logam diketahui 3,6 eV. Berapakah panjang gelombang maksimum yang dapat menimbulkan efek foto listrik pada logam tersebut? (h = 6,6 x 10 -34 J.s dan 1 eV = 1,6 x 10-19C) (3,44 x 10-7 m) 5. Tentukan gelombang terpendek dan terpanjang dari deret Balmer hidrogen (3,646x10-7 m dan 6,563 x 10-7 m) 6. Hitung kecepatan orbit, energi kinetik, energi potensial, dan energi total elektron pada orbit ketiga Bohr atom hidrogen. (7,29 x 105 m/s; 2,42 x 10-19 J; −4,84 x 10-19 J; −4,84 x 10-19 J) 7. Hitung panjang gelombang sinar X dari transisi Lα atom Na (Z = 11) (5,023 x 10-8 m)

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

10

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. 8. Sebuah elektron dipercepat dengan menggunakan potensial V sehingga memancarkan frekuensi sebesar 1,8 . 1014 elektron sebesar 9. 10-31

Hz, jika konstanta Plank sebesar 6 . 10-34

J.s dan massa

kg. Hitung V. (4,5 x 10-7 volt)

9. Setelah mengalami penghamburan, panjang gelombang sinar X adalah 0,3 nanometer. Bila sudut hamburannya sebesar 60°, hitunglah panjang gelombang sinar X semula. (2,91 x 10-10 m) 10. Berkas cahaya 5000 Å didatangkan pada logam Kalium. Untuk melepaskan elektron dari logam tersebut dipergunakan energi 2 eV. Berapa energi kinetik elektron yang dibebaskan ? (0,76 x 10-19 J) 11. Untuk membebaskan elektron dari Natrium diperlukan tenaga 2,14 eV. a. Berapakah panjang gelombang cahaya yang dapat melepaskan elektron dari logam Natrium. (5,783 x 10-7 m) b. Dapatkah sinar-sinar yang panjang gelombangnya 0,4 Å digunakan untuk membebaskan elektron dari logam tersebut ? (Dapat) 12. Sebuah partikel dengan muatan q dan massa m dipercepat dari keadaan diam melalui beda potensial V. a. Tentukan persamaan panjang gelombang de Broglie. (λ =

h 2 mqV

b. Hitung λ jika partikel adalah sebuah elektron dan V = 500 volt.(0,55 x 10-10 m) 13. Suatu permukaan logam disinari cahaya dengan panjang gelombang 300 nm. Fungsi kerja logam adalah 2,46 eV, tentukan : a. energi kinetik dari elektron-elektron foto yang dikeluarkan (2,664 x 10-19 J) b. panjang gelombang ambang untuk logam tersebut. (5,03 x 10-7 m) 14. Sinar X dengan λ = 0,2 nm dihamburkan dari suatu balok karbon. Jika radiasi yang dihamburkan dideteksi membentuk sudut 90º terhadap sinar datang, tentukan : a. pergeseran Compton (2,444 x 10-12 m) b. panjang gelombang terhambur (2,02444 x 10-9 m) 15. Panjang gelombang sinar terhambur pada gejala Compton 0,242 Å, berapakah cosinus sudut hambur jika panjang gelombang mula-mula 2,34.10-11 m? (0,673)

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

11

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

12