Soal Latihan Ulangan Umum Fisika Kelas Xi

LATIHAN ULANGAN UMUM KELAS XI Impuls-Momentum, Dinamika Rotasi, Kesetimbangan Benda Tegar, Fluida, Teori Kinetik Gas, Termodinamika 2 Guru of Physics @ Smukiez Jika diperlukan: g = 10 m/sThe Boleh memakai kalkulator PILIHAN GANDA (Pilih salah satu jawaban yang paling tepat!)

1.

Sebuah peluru ditembakkan dari ketinggian 12 m diukur dari tanah. Peluru ditembakkan dengan kecepatan awal 10 m/s dengan sudut elevasi θ ( sin θ = 5/8 ). Peluru memiliki energi kinetik dua kali energi kinetik awalnya pada saat mencapai ketinggian....... a. 15 m d. 7 m b. 12 m e. 5 m c. 10 m

2.

Sebuah benda yang mula-mula diam bermassa 8 kg ditarik dengan gaya yang berubah-ubah sebagai fungsi posisi : F = (3x2 + 2x – 7) N. Kecepatan benda setelah bergerak sejauh 4 meter adalah …. a. 13 m/s d. ½√13 m/s b. 2√13 m/s e. ¼√13 m/s c. √13 m/s

3.

Gambar berikut ini adalah grafik yang berhubungan dengan benda yang dilempar ke atas. Berikut grafik yang benar kecuali ..... a. E c.kecepatan e. percepatan M

t

t

t

momentum

kelajuan

b.

d. t

t

4.

Air dari sebuah bendungan jatuh dari ketinggian 100 m dan mengenai sebuah turbin kemudian turbin memutar generator. Energi potensial air menjadi energi listrik. Volume air yang mengalir mengenai turbin tiap sekon adalah 800 L. Jika efisiensi turbin 80% sedang efisiensi generator 60%, maka daya listrik yang dihasilkan oleh generator adalah ... a. 300 W d. 486 kW b. 384 W e. 600 MW c. 384 kW

5.

Bola bermassa m menumbuk tembok dengan kecepatan v, akibatnya bola dipantulkan dengan laju yang sama dalam arah berlawanan. Usaha yang dilakukan oleh tembok untuk memantulkan bola adalah …. a. nol d. mv2 2 b. ¼ mv e. 2mv2 c. ½ mv2

F (N)

A

B

Tidak ada yang dapat menyelamatkan diri kamu kecuali dirimu sendiri.! Maka Berterimakasilah pada orang yang menolong kamu. 10

5

10

1

(cm)

6.

Pegas A dan B mempunyai grafik F terhadap ∆x seperti pada gambar disamping. Perbandingan energi potensial A dan B pada simpangan yang sama adalah : a. 4 : 1 d. 1 : 4 b. 2 : 1 e. 1 :8 c. 1 : 2

7.

Sebuah mobil massa 1 ton dipercepat dari keadaan diam menjadi 72 km/jam setelah menempuh jarak 200 m; jika gaya gesekan antara ban mobil dan jalan 800 N, maka gaya dorong mesin mobil tersebut sebesar ... a. 800 N d. 2000 N b.1600 N e. 2400 N c. 1800 N

8.

Benda 100 kg diam pada bidang licin dan mendapat gaya yang besarnya sesuai grafik di samping. Kecepatan benda pada detik ke 50 s, adalah … a. 20 m/s d. 30 m/s F (N) b. 25 m/s e. 32 m/s 100 c. 28 m/s 10

9.

20

40

t (s)

Rumus dimensi momentum adalah . a. MLT2 d. ML - 2 T 2 b. ML-1T-1 e. M L - 1 T 2 c. MLT -1

10. Bola kasti bermassa 200 gram bergerak dengan kelajuan 10 m/s. Bola tersebut dipukul hingga berbalik arah dengan kelajuan 15 m/s. Waktu kontak antara bola dengan pemukul 0,01 s. Maka besarnya gaya rata-rata yang dilakukan tongkat pemukul sebesar … a. 10 N d. 250 N b. 50 N e. 500 N c. 100 N 11. Jika pada benda yang besar momentumnya bertambah 20%, berarti energi kinetisnya akan bertambah …. a. 36% d. 50% b. 40% e. 80% c. 44% 12. Bola A massa m dan bola B massa 3m bergerak saling mendekat dengan laju sama besar v. Setelah terjadi tumbukan lenting sempurna kedua bola akan ….. a. saling menjauh dengan laju v b. saling menjauh dengan laju ½ v c. bola A berbalik arah dengan laju v dan bola B diam d. bola A berbalik arah dengan laju 2 v dan bola B diam e. kedua bola bergabung dan lajunya ½ v 13. Dua benda A dan B masing-masing bermassa 1 kg dan 3 kg bergerak dengan arah yang sama ke kanan. Benda A dengan kecepatan 6 m/s mengejar benda B yang bergerak dengan kecepatan 2 m/s. Pada akhirnya A menumbuk B dengan tumbukan lenting sempurna. Kecepatan masing-masing setelah tumbukan adalah ... a. 0 dan 4 m/s d. 2 m/s dan 8 m/s b. 2 m/s dan 4 m/s e. -2 m/s dan 8 m/s c. -2 m/s dan 6 m/s 14. Sebuah benda bermassa 50 kg menumbuk tembok dengan kelajuan 20 m/s. Bila tumbukan ini elastis sebagian dengan koefisien restitusi 0,4 maka besar kecepatan benda setelah tumbukan adalah ... a. 8 m/s berlawanan arah dengan kecepatan semula. Tidak ada yang dapat menyelamatkan diri kamu kecuali dirimu sendiri.! Maka Berterimakasilah pada orang yang menolong kamu.

2

b. c. d. e.

8 m/s searah dengan kecepatan semula. 12 m/s searah dengan kecepatan semula. 12 m/s berlawanan arah dengan kecepatan semula. 10 m/s searah dengan kecepatan semula.

15. Empat buah partikel dengan massa m, 2m, 3m dan 4m dipasang pada ujung kerangka yang masanya dapat diabaikan. Sistem terletak pada bidang XY. Jika sistem diputar terhadap sumbu Y, maka momen inersia sistem adalah ... a. 8 mr2 d. 48 mr2 2 b. 24 mr e. 61 mr2 c. 40 mr2

Y m

4m 2r

r

X

4r

3m

2r

2m

16. Sebuah bola pejal jari-jarinya R jika diputar terhadap pusat bola memiliki momen inersia 2/5 MR2. Bola tersebut dipasang pada ujung sebuah batang yang panjangnya 6R dan massanya R. Momen inersia sistem tersebut adalah ... a. 49,4 MR2 d. 7,4 MR2 2 b. 52,4 MR e. 48,4MR2 6R c. 61,4 MR2 17. Dua benda masing-masing bermassa m1 dan m2 massanya sama 4 kg dihubungkan melalui katrol bermassa 4 kg dan jari-jari 50 cm. Jika pemukaan bidang miring licin maka percepatan sudut katrol adalah … a. 4,0 rad/s2 d. 2,0 rad/s2 2 b. 3,4 rad/s e. 1,5 rad/s2 c. 2,2 rad/s2 30o

18. Batang homogen massa m, panjang L diletakkan horizontal dan ditahan pada salah satu ujungnya sebagai poros. Batang dilepas dan berayun maka: (1) Momen gaya yang bekerja pada batang tetap (2) kecepatan sudut putaran batang tetap (3) percepatan sudut batang tetap (4) berlaku hukum kekekalan energi mekanik selama batang berayun Pernyataan yang benar adalah …. a. (1) (2) (3) d. (4) b. (1) (3) e. (1) (2) (3) (4) c. (2) (4) 19. Sebuah selinder pejal yang dipasak pada asnya yang licin sempurna. Seutas tali dililitkan pada pada bagian luar dan ditarik dengan gaya 5 N, dan seutas tali lainnya dililitkan pada bagian dalam dan ditarik dengan gaya 6 N. Jika jari-jari R1 = 1 m dan jari-jari R2 = 0,5 m, maka momen gaya yang dialami selinder adalah ... a. 1 N m d 6Nm b. 2 N m e 10 N m c. 4 N m

F = 5N

R1 R2

F = 6N

20. Sebuah partikel bergerak melingkar dengan jari-jari 3 cm dan kecepatan sudut 10 rad/s. Massa partikel 2 gram. Momentum sudut partikel sebesar ... a. 1,0 x10-6 kg m2/s d. 2,1 x10-6 kg m2/s b. 1,4 x10-6 kg m2/s e. 2,5 x10-6 kg m2/s -6 2 c. 1,8 x10 kg m /s Tidak ada yang dapat menyelamatkan diri kamu kecuali dirimu sendiri.! Maka Berterimakasilah pada orang yang menolong kamu.

3

21. Dua buah piringan masing-masing mempunyai inersia I dan 2I dipasang pada satu poros licin. Kedua piringan awalnya diputar dengan kecepatan sudut ω dan 2ω, pada arah yang sama. Jika kedua piringan kemudian disatukan, maka kecepatan sudut akhir adalah sebesar … a. 5ω/3 c. ω b. ω√3 e. ω/3 c. ω√(7/3) y 22. Bidang homogen seperti gambar di bawah koordinat titik berat (X0 ; Y0) bidang tersebut ….. a. ( 8 ; 4 ) b. ( 8 ; 4 1/3) c. ( 8 1/3 ; 4 1/3 ) d. (8 1/3 ; 4 2/3 ) e. ( 8 2/3 ; 4 2/3)

ini; adalah

10

4

x 0,0

9

12

15

18

23. Pada gambar disamping sebuah batang homogen AB C panjangnya 80 cm di pasang pada dinding AC. Sebuah beban sebesar 3 kg digantung pada ujung B dan tali yang diikatkan ke titik C. Jika jarak AC 60 cm dan sistem dalam keadaan setimbang maka besar tegangan tali adalah ... A a. 50 N d. 70 N b. 60 N e. 75 N c. 65N 24. Pada gambar di samping, massa batang AB 8 kg, tegangan tali CD maksimum 100 N. Panjang BC = 0,2 AB. Berapa massa P terbesar yang dapat ditahan oleh tali ? a. 0,2 kg d. 0,7 kg b. 0,3 kg e. 0,8 kg c. 0,5 kg

B

D 53o

C

engsel

B

A P

25. Sebuah beban 50 N digantung pada dua tali seperti gambar di bawah ini. Besar tegangan tali T1 dan T2 adalah …….. a. 25 N dan 25 N T1 b. 25√2 N dan 25 N T2 c. 50 N dan 25√2 N 135o d. 50 N dan 50 N e. 50√2 N dan 50 N

y 26. Sebuah bola pejal jari-jarinya 2R. Pada bagian dalam bola terdapat rongga yang berupa bola dengan jari-jari R. Letak titik berat sistem adalah .... 0 a. – 1/7 R d. – 1/14 R x b. 1/7 R e. 1/14 R c. – 1/8 R 27. Sebuah batang panjang 2 meter dengan massa 0,5 kg diletakkan horisontal seperti gambar dan berputar pada poros A yang masuk tegak lurus bidang kertas. Empat gaya bekerja pada batang seperti diperlihatkan pada gambar. Momen gaya resultan yang dialami batang tersebut adalah ... a. √3 Nm F=5N F = 10 N =5N Tidak ada yang dapat menyelamatkan diri kamu kecuali dirimuFsendiri.! Maka Berterimakasilah pada orang yang menolong kamu.

A

1500

1350 F=5N

4

b. c. d. e.

2√3 Nm 5√3 Nm 5 Nm 7,5 Nm

28. Pada gambar di samping, Z adalah titik berat batang AB. Jika sistem dalam keadaan seimbang maka massa batang AB adalah .... a. 5 kg d. 20 kg b. 10 kg e. 30 kg c. 15 kg

1m

A

1m

• Z

1m

53o B 250 N

29. Empat wadah A, B, C dan D seperti gambar diisi penuh dengan air. Jika P adalah tekanan di dasar wadah maka pernyataan yang benar adalah ... a. PA = PB dan PC = PD tetapi PA ≠ PC b. PA < PB dan PC = PD tetapi PA ≠ PC c. PA > PC dan PC = PD tetapi PA ≠ PC D A d. PA = PB = PC = PD e. Tidak bisa ditentukan. C

30. Pada gambar berikut ini diameter penampang penghisap kecil 10 cm sedang diameter penampang penghisap besar 40 cm. Massa jenis cairan yang digunakan 800 kg/m3. Apabila pada pengisap besar dimuati mobil 3200 N, agar setimbang, pada pengisap kecil diberi gaya sebesar .... a. 20 N b. 110 N c. 220 N d. 244 N

e. 320 N 31. Sebuah pipa U yang luas penampangnya sama diisi raksa yang massa jenisnya 13 g/cc. Pada salah satu kakinya terdapat 30 cm minyak yang massa jenisnya 0,8 g/cc dan dalam kaki yang lainnya terdapat air sedemikian hingga permukaan air dan minyak sama tinggi. Tinggi air dalam pipa adalah .... a. 20,5 cm d. 29,0 cm b. 25,0 cm

e. 30,5 cm

c. 28,0 cm 32. Air dimasukkan dalam pipa U, kemudian pada kaki kiri dimasukkan zat cair x yang massa jenisnya ρ setinggi 10 cm. Akibat zat cair x tersebut permukaan air di kaki kiri tersebut turun sejauh 4 cm, maka besar ρ adalah … a. 0,4 gr/cm3 b. 0,7 gr/cm3 c. 0,8 gr/cm3 d. 1,2 gr/cm3 e. 1,4 gr/cm3 33. Sebuah benda terapung di atas permukaan air yang berlapiskan minyak dengan 50% volume benda berada di dalam air, 30% di dalam minyak, dan sisanya berada di atas permukaan minyak. Jika massa jenis minyak = 0,8 g/cm 3 , maka massa jenis benda tersebut adalah . . . . a. 0,62 g/cm3 d. 0,78 g/cm3 b. 0,68 g/cm3 e. 0,82 g/cm3 c. 0,74 g/cm3 Tidak ada yang dapat menyelamatkan diri kamu kecuali dirimu sendiri.! Maka Berterimakasilah pada orang yang menolong kamu.

5

34. Suatu benda ketika ditimbang di udara beratnya W dan ketika ditimbang dalam air beratnya w, massa jenis benda dalam satuan gr/cm3 adalah …. a. (W - w)/W d. W/(W + w) b. W/(W - w) e. W/w c. w/W

35. Jarum dapat terapung pada permukaan air karena . . . . a. massa jenis jarum lebih kecil daripada air b. massa jenis jarum lebih besar daripada air c. gaya apung Archimedes d. berat jenis jarum sama dengan berat jenis air e. tegangan permukaan air

Tidak ada yang dapat menyelamatkan diri kamu kecuali dirimu sendiri.! Maka Berterimakasilah pada orang yang menolong kamu.

6