LATIHAN ULANGAN UMUM KELAS XI Impuls-Momentum, Impuls-Moment um, Dinamika Rotasi, Kesetimbangan Benda Tegar, 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 ditembakkan dari ketingg ketinggian ian 12 12 m diukur diukur dari tanah. tanah. Peluru ditembakkan ditembakkan dengan 5 kecepatan awal 10 m/s dengan sudut elevasi θ ( sin θ = /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 Sebuah benda benda yang yang mula-mu mula-mula la diam diam bermassa bermassa 8 kg ditari ditarikk dengan dengan gaya gaya yang beruba berubah-ub h-ubah ah 2 sebagai fungsi posisi : F = (3x + 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 berhubungan dengan benda yang dilempar dilempar ke atas. atas. Berikut Berikut grafik yang benar kecuali ..... a. E c.kecepatan e. percepatan t
t
t
momentum
kelajuan
b. t
d. t
4. Air dari dari sebuah sebuah bendung bendungan an jatuh jatuh dari ketin ketinggi ggian an 100 m dan mengen mengenai ai sebuah sebuah turbi turbinn kemudia kemudiann 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 oleh generator adalah ... a . 30 0 W d. 486 kW b . 38 4 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 b. ¼ mv2 e. 2mv2 c. ½ mv2
F
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 Pegas A dan dan B mempunya mempunyaii grafik grafik F terhadap terhadap ∆x seperti seperti pada pada gambar gambar disampin disamping. g. Perbandi Perbandinga ngann energi potensial A dan B pada simpangan s impangan 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 dipercepat dari dari keadaan keadaan diam menjadi menjadi 72 km/jam setelah setelah menempuh 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 bidang licin licin dan mendapat mendapat gaya yang besarnya besarnya sesuai grafik di samping. 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
20
40
t (s)
9. Rumu Rumuss dime dimens nsii mome moment ntum um ada adala lahh . 2 -2 MLT T d. ML T a. ML e. M L T b. ML T-1 MLT T -1 c. ML 2
-1
-1
2
10. Bola Bola kasti kasti bermassa bermassa 200 gram bergerak bergerak dengan dengan kelaju kelajuan an 10 m/s. m/s. Bola Bola tersebut tersebut dipukul dipukul hingga 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. 250 250 N b. 50 N e. 500 N c . 10 0 N 11. Jika pada benda benda yang besar besar momentumnya momentumnya bertambah bertambah 20%, 20%, berarti energi energi kinetisny kinetisnyaa akan bertambah …. a. 36% d. 50% b. 40 % e. 80% c. 44% 12. 12. Bola Bola A mass massaa m dan bola B massa 3m bergerak saling mendekat dengan laju sama besar v. Setelah terjadi tumbukan lenting sempurna kedua bola 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 benda A dan dan B masing-ma masing-masin singg bermassa bermassa 1 kg dan 3 kg bergerak bergerak dengan dengan arah yang sama 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 -2 m/s dan 8 m/s c. -2 m/s m/s dan dan 6 m/s m/s 14. Sebuah Sebuah benda bermassa bermassa 50 kg menumb menumbuk uk tembok tembok dengan kelajua kelajuann 20 m/s. m/s. Bila tumbukan tumbukan ini elastis sebagian dengan koefisien restitusi 0,4 maka besar kecepatan benda setelah tumbukan adalah ... a. 8 m/s berlawa berlawanan nan arah dengan kecepat kecepatan an semula. 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 kecepatan semula. semula. 12 m/s m/s searah searah dengan dengan kecepatan kecepatan semula. semula. 12 m/s berlawana berlawanann arah dengan dengan kecepatan kecepatan semula. semula. 10 m/s m/s searah searah dengan dengan kecepatan kecepatan semula. semula.
15. Empat Empat buah buah partik partikel el dengan dengan massa massa m, 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 mr 2 d. 48 mr 2 b. 24 mr 2 e. 61 mr 2 c. 40 mr 2
Y
m
4m 2r
r 2r
X
4r
3m
2m
16. Sebuah bola pejal pejal jari-jariny jari-jarinyaa R jika diputar diputar terhadap pusat bola bola memiliki memiliki momen momen inersia 2/5 MR 2. Bola tersebut dipasang pada ujung sebuah batang yang yang panjangnya 6R dan massanya R. Momen inersia sistem tersebut adalah ... a. 49,4 MR 2 d. 7,4 MR 2 b. 52,4 MR 2 e. 48,4MR 2 6R 2 c. 61,4 MR 17. Dua benda benda masing masing-mas -masing ing berma bermassa ssa 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 b. b. 3,4 3,4 rad rad/s /s2 e. 1,5 rad/s2 c. 2,2 2,2 rad rad//s2 30o
18. Batang homogen homogen massa m, panjang panjang L diletakkan diletakkan horizontal horizontal dan ditahan ditahan pada salah satu satu ujungnya 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 Sebuah selinder selinder pejal yang yang dipasak dipasak pada asnya asnya yang yang licin licin sempurna. sempurna. Seutas 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 jari-jari R 1 = 1 m dan jari-jari R 2 = 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
R 1 R 2
F = 6N
20. Sebuah Sebuah partikel partikel bergerak bergerak melingka melingkarr dengan dengan jari-jari jari-jari 3 cm dan kecepat kecepatan an sudut 10 rad/s. 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. b. 1,4 1,4 x10 x10-6 kg m2/s e. 2,5 x10-6 kg m2/s c. 1,8 x10-6 kg m2/s Tidak ada yang dapat menyelamatkan diri kamu kecuali dirimu sendiri.! Maka Berterimakasilah pada orang yang menolong kamu.
3
21. Dua buah piringan piringan masing-m masing-masi asing ng mempunya mempunyaii inersia inersia I dan 2I dipasa dipasang ng pada satu poros licin. 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. b. ω√ ω√33 e. ω/3 ω/3 c. ω√ ω√(7 (7//3) y 22. Bidang Bidang homogen homogen seperti seperti gambar gambar di bawah bawah ini; ini; 10 koordinat titik berat (X0 ; Y0) bidang tersebut adalah ….. a. ( 8 ; 4 ) 4 b. ( 8 ; 4 1/3) c. ( 8 1/3 ; 4 1/3 ) x d. (8 1/3 ; 4 2/3 ) 9 12 15 18 0,0 e. ( 8 2/3 ; 4 2/3) 23. Pad Pada gambar disa disam mping sebu ebuah bat batang hom homogen gen AB panjangnya 80 cm di pasang pada dinding AC. Sebuah beban C sebesar 3 kg digantung pada ujung B dan tali yang diikatkan ke titi titikk C. Jika Jika jara jarakk AC 60 cm dan dan sist sistem em dala dalam m kead keadaa aann setimbang maka besar tegangan tali adalah ... A a. 50 N d. 70 N b. 60 60 N e. 75 N c . 65 N D 24. Pada gamba gambarr di samping, samping, massa massa batang batang AB AB 8 kg, tegangan tegangan 53o tali CD maksimum 100 N. Panjang BC = 0,2 AB. Berapa massa P terbesar yang dapat ditahan oleh tali ? a . 0, 2 k g d. 0,7 kg engsel b. 0,3 kg e. 0,8 kg c . 0, 5 k g A
B
C
B
P 25. Sebuah Sebuah beban 50 N digant digantung ung pada dua tali tali seperti seperti gambar gambar di bawah ini. Besar Besar tegangan tegangan tali 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. Sebua Sebuahh bola bola pejal pejal jari-j jari-jari ariny nyaa 2R. Pada bagian dalam bola terdapat rongga yang berupa bola dengan jari-jari R. Letak Letak titik titik berat berat sistem 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. 27. Sebu Sebuah ah bata batang ng panj panjan angg 2 mete meterr deng dengan an mass massaa 0,5 0,5 kg dile dileta takk kkan an 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 dirimu Fsendiri.! Maka Berterimakasilah pada orang yang menolong kamu.
A 135
1500
0
F=5N
4
b. c. d. e.
2√3 Nm 5√3 Nm 5 Nm 7,5 Nm Nm
28. 28. Pada Pada gamb gambar ar di samp sampin ing, g, Z adal adalah ah titi titikk bera beratt 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 wadah A, A, B, C dan D seperti gambar gambar diisi penuh penuh dengan air. air. Jika P adalah adalah tekanan tekanan di dasar wadah maka pernyataan yang benar adalah ... a. PA = PB dan PC = PD tetapi PA ≠ PC C 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 Tidak bisa bisa dite ditentu ntukan kan.. 30. Pada gambar berikut berikut ini ini diameter diameter penampang penampang penghisap penghisap kecil 10 cm sedang sedang diameter diameter penampang penampang 3 penghisap besar 40 cm. Massa jenis cairan yang digunakan 800 kg/m . 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 pipa U yang luas penampangn penampangnya ya sama diisi diisi raksa yang yang massa jenisnya jenisnya 13 g/cc. g/cc. Pada salah 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 Air dima dimasu sukka kkann dalam dalam pipa pipa U, kemud kemudia iann pada pada kaki kaki kiri kiri dima dimasuk sukka kann zat cair 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 0,4 gr/ gr/cm cm3 b. b. 0,7 0,7 gr/ gr/cm cm3 c. 0,8 gr/cm3 d. 1,2 1,2 gr/c gr/cm m3 e. 1,4 1,4 gr/ gr/cm 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 jenis minyak = 0,8 g/c m3 , maka massa jenis benda tersebut adalah . . . . d. 0,78 g/cm3 a. 0,62 g/cm3 e. 0,8 2 g/cm g/cm3 b. 0,68 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 terapung pada permukaan permukaan air air karena karena . . . . a. massa jenis jarum lebih kecil d aripada air b. massa jenis jenis jarum jarum lebih besar daripada daripada air c. gaya gaya apung apung Archim Archimedes edes d. berat jenis jarum sama dengan berat jenis air e. tega teganga ngann permuk permukaan aan air
Tidak ada yang dapat menyelamatkan diri kamu kecuali dirimu sendiri.! Maka Berterimakasilah pada orang yang menolong kamu.
6
