SOAL SELEKSI PENERIMAAN MAHASISWA BARU (BESERA PEMBAHASANNYA) TAHUN 1985

SOAL  SELEKSI PENERIMAAN  MAHASISWA BARU  (BESERA PEMBAHASANNYA) 

TAHUN 1985 

BAGIAN KEARSIPAN  SMA DWIJA PRAJA PEKALONGAN  JALAN SRIWIJAYA NO. 7 TELP (0285) 426185)

1.  Besaran­besaran dibawah ini yang TIDAK merupakan besaran turunan adalah :  A. momentum  D. massa  B. kecepatan  E.  volume  C. gaya  Jawaban : D 

Penyelesaian :  Semua besaran fisika dalam mekanika dapat dinyatakan dengan tiga besaran pokok, yaitu  panjang, massa dan waktu.  Besaran mekanika seperti gaya, kecepatan, volume, energi, momentum dapat dinyatakan  dalam satuan yang terdiri dari tiga besaran dimensional pokok.  2.  Sebuah partikel yang mempunyai massa m bergerak dengan kecepatan v. Jika tetapan  Planck h, maka panjang gelombang partikel ialah :  A. m/(hv)  D. mhv  B. (hv)/m  E.  h/(mv)  C. hm/v  Jawaban : E 

Penyelesaian :  Menurut de Broglie, panjang gelombang materi (= 

) 

h = tetapan Planck  m = massa partikel  V = kecepatan partikel  3.  Warna­warna yang tampak pada gelembung sabun menunjukkan gejala :  A. diraksi  D. polarisasi  B. refraksi  E.  reflekal  C. interferensi  Jawaban : C 

Penyelesaian :  Interferensi cahaya pada selaput tipis dapat disaksikan pada gelembung sabun atau  lapisan minyak tanah tipis yang mengapung di permukaan air yang seringkali  menampakkan warna­warni yang indah.  4.  Dua benda bermuatan +q 1dan +q2berjarak r satu sama lain. Bila jarak r diubah­ubah maka  grafik yang menyatakan hubungan gaya interaksi kedua muatan F dengan r ialah :  A.  D.

B.

E. 

C. 

Jawaban : C 

Penyelesaian :  Hukum Coulomb, mengatakan :  Gaya tarik atau tolak antara dua muatan listrik berbanding lurus dengan besar maling­  maling muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua muatan  tersebut. 

F = gaya tarik atau tolak  q1  . q2= muatan masing­masing benda  r = jarak antara kedua muatan  k = tetapan perbandingan  Untuk sistem m k s  Satuan untuk muatan = Coulomb  Satuan untuk gaya = Newton  Satuan untuk jarak = meter 

5.  Jika sumber bunyi bergerak dengan kecepatan v mendekati pendengar yang diam,  dibanding dengan sumber bunyi diam ,dan pendengar mendekati sumber bunyi dengan  kecepatan yang sama, maka terdengar bunyi :  A. yang sama tingginya  B. yang pertama lebih tinggi daripada yang kedua  C. yang pertama lebih rendah daripaåa yang kedua  D. yang pertama makin keras, yang kedua makin lemah  E.  yang pertama makin lemah, yang kedua makin keras  Jawaban : B

Penyelesaian :  Rumus umum :  Apabila sumber bunyi dan pendengar bergerak satu berbeda yang lain, ataupun berhenti,  berlaku rumus : 

Vp Positif, bila pendengar mendekati sumber bunyi.  Vpnegatif, bila pendengar menjauhi sumber bunyi.  Vspositif, bila sumber bunyi menjauhi pendengar.  Vsnegatif, bila suraber bunyi mendekati pendengar.  Vp= 0, bila pendengar diam.  Vs= 0, bila sumber bunyi diam.  Pada keadaan I, sumber bunyi mendekati, pendengar diam 

Pada keadaan II, sumber bunyi diam, pendengar mendekati 

maka : fp I  > fp II  6.  Periode getaran selaras yang tetjadi pada sebuah bandul sederhana pada waktu siang hari  adalah T Sdan pada waktu malam hari yang dingin T m. Jika dibandingkan maka :  A. T S  > T m  B. T S  < T m  C. T S  = T m  D. perbandingan itu tergantung pada jenis kawat  E.  perbandingan itu tergantung pada jenis bandulnya  Jawaban : A 

Penyelesaian :  Perioda getaran selaras pada sebuah bandul sederhana : 

= panjang tali/kawat  g = gaya gravitasi  Pada siang hari panjang kawat  malam hari (dingin). 

lebih panjang, karena pemuaian, dibandingkan pada 

7.  Di antara kelompok warna­warna di bawah ini yang frekuensinya merupakan urutan  yang naik adalah :  A. biru­hijau­kuning­merah  D. merah­biru­hijau­kuning  B. hijau­merah­kuning­biru  E.  kuning­merah biru­hijau  C. merah­kuning­hijau­biru  Jawaban : C 

Penyelesaian :

Urutan warna cahaya yang frekuensinya merupakan urutan yang naik :  merah ­ jingga ­ kuning ­ hijau ­ biru ­ nila ­ ungu.  8.  Jika sebuah benda terletak pada bidang miring; maka gaya normal pada benda itu  adalah :  A. sama dengan berat benda  B. lebih kecil dari berat benda  C. lebih besar dari berat benda  D. dapat lebih besar atau kecil dari pada berat benda  E.  dapat sama atau tidak sama dengan berat benda  Jawaban : B 

Penyelesaian : 

W = berat benda = mg  N = W cos  Bidang miring berarti : cos  W cos  < W  Jadi N > W 

< 1 

9.  Seorang anak bermain ayunan seperti gambar di bawah. Hubungan antara energi  potensial anak dengan waktu ditunjukkan oleh grafik : 

A. 

D.

B.

E. 

C. 

Jawaban : C 

Penyelesaian : 

Energi potensial anak, hanya tergantung pada ketinggian terhadap Ep,  Ep = m.g.h = 0  t = 0  Ep = tidak mungkin negatif (B dan D salah)  Pada t = 0, maka Ep  0,  A salah  Waktu melintasi Ep + Ep = 0  E salah  Simpangan makiri lamap makin kecil, dan pada t = 0, anak sudah mempunyai Ep =  m g  h.  10.  Pada sebuah percobaan dengan tabung resonansi, ternyata bahwa resonansi, petama  didapat bila permukaan air didalam tabung berada 20 cm dari ujung atas tabung. Maka  resonansi kedua akan terjadi bila jarak pennukaan air ke ujung tabung itu :  A. 30 cm  D. 60 cm  B.  40 cm  E.  80 cm  C.  50 cm  Jawaban : D 

Penyelesaian :  Resonansi udara terjadi pada ruang yang panjangnya atau kelipatan ganjil dari  sumber  getar. 

Resonansi I : didapat ketika air dalam tabung berada 20 cm dari ujung atas tabung.

11.  Jika dua kawat lurus sejajar dilalui arus listrik masing­masing i1dan i2, (i2= 2i1), maka  gaya interaksi tiap satuan panjang pada kawat pertama adalah :  A. ½ kali gaya interaksi pada kawat kedua  B.  sama dengan gaya interaksi pada kawat kedua  C.  2 kali gaya interaksi pada kawat kedua  D. ¼ kali gaya interaksi pada kawat kedua  E.  4 kali gaya interaksi pada kawat kedua  Jawaban : B 

Penyelesaian :  Jika dua kawat lurus sejajar dilalui arus listrik, masing­masing i1dan i2maka pada setiap  satuan panjang bekerja gaya Lorentz sebesar : 

Maka gaya interaksi satu sama lain adalah sama.  12.  Untuk membiasakan diri pada gaya sebesar 9,6 W (W = berat badan), seorang astronot  berlatih dalam suatu pesawat sentrifugal yang jari­jarinya 6 meter. Pereepatan gravitasi  bumi adalah 10 m/s². Untuk maksud tersebut pesawat sentrifugal harus diputar  horizontal dengan :  A. laju linier 240 radial/detik  D. 96  B. laju anguler 240 radial/detik  E.  6  C. 120  Jawaban : B 

Penyelesaian :  Gaya sentrifugal yang dialami oleh astronot = F

13.  Dari gambar di bawah ini didapatkan besar arus I ialah : 

A. 0,5 ampere  B. 1,2 ampere  C. 1,45 ampere  Jawaban : B 

Penyelesaian :

D. 2 ampere  E.  8 ampere 

14.  Pada titik­titk sudut A, B, C, D, sebuah bujur sangkar ABCD dengan panjang a,  berturut­turut ditempatkan muatan +q, ­q, ­q, ­q. Muatan +q mengalami resultan gaya  dari muatan sebesar  A. B.  + 2  C.  Jawaban : D 

Penyelesaian :

, maka x adalah :  D.  (  E. 

+ 

) 

15.  Tiga buah lampu pijar yang masing­masing dibuat untuk dipakai pada 15 watt dan 12  volt, dirangkai secara pararel. Ujung­ujung rangkaian itu dihubungkan dengan jepitan  sebuah akumulator dengan GGL 12 volt dan hambatan datam 0,8 olen. Arus tistrik  yang melalui akumulator itu besarnya :  A. 3,75 ampere  D. 1,50 ampere  B. 3,00 ampere  E.  1,25 ampere  C. 2,25 ampere  Jawaban : B 

Penyelesaian :

16.  Berkas elektron berkecepatan 1,1 x 10 6 m/s. Jika massa elektron dan konstanta Planck  masing­masing 9 x 10 ­31 kg dan 6,6 x 10 ­34 JS, maka panjang gelombang berkas elektron  tersebut adalah :  A. 8,2 x 10 ­10 m  D. 5,0 x 10 ­10  m  ­10  B. 6,6 x 10  m  E.  4,8 x 10 ­10  m  ­10  C. 5,2 x 10  m  Jawaban : B 

Penyelesaian :  Hubungan de Broglie :

17.  Sebuah benda diletakkan di muka cermin cekung yang mempunyai jarak titik api 15  cm. Agar bayangan yang terbentuk 3 kali besar benda dan nyata, maka benda tersebut  harus diletakkan di depan cermin sejauh :  A. 10 cm  D. 30 cm  B. 15 cm  E.  45 cm  C. 20 cm  Jawaban : C 

Penyelesaian : 

18.  Ke dalam sebuah bejana yang berisi a gram air 30°C dimasukan b gram es ­2°C. Setelah  isi bejana diaduk, ternyata semua es melebur. Bila massa bejana diabaikan, kalor jenis  es 0,5 kal/g°C dan kalor lebur es 80 kal/g, maka besarnya perbandingan antara a dan b  adalah :  A. 27 : 10  D. 3 : 8  B. 8 : 3  E.  1 : 30  C. 10 : 27  Jawaban : A 

Penyelesaian :  Azas Black : Kalor yang diterima = kalor yang diberikan.  ­ Es melebur pada 0°C.  ­ Panas/kalor yang diberikan oleh a gr air dari 30° menjadi a gr air dengan suhu 0° =  panas  yang diterima dari b gr es dari ­2° menjadi 0° + panas yang diterima dari b gr es dari  0°  menjadi air dengan suhu 0°C.  a  . 30 = b .0,5.2 + b . 80  a . 30 = 81 . b  a : b  = 81 : 30 = 27 : 10  19.  Sebuah pegas menggantung, dalam keadaan normal panjangnya 20 cm. Bila pada

ujung pegas digantungkan sebuah benda yang mempunyai massa 50 gram, panjang~  pegas menjadi 25 cm. Kemudian benda tersebut disimpangkan sejauh 4 cm, maka  energi potensial elastik sistem adalah :  A. 0,008 joule  D. 0,4 joule  B. 0,016 joule  E.  2 joule  C. 0,2 joule  Jawaban : A 

Penyelesaian : 

20.  Bila P dan Q pada sistem di bawah ini keadaan bergerak, maka : 

A. kecepatan P = kecepatan Q  B. percepatan P = percepatan Q  C. percepatan P = 2 kali percepatan Q  Jawaban : C

D. percepatan P = 3 kali percepatan Q  E.  kecepatan P = 4 kali kecepatan Q 

Penyelesaian :  ­ Perpindahan Q ~ perpindahan katrol ke bawah  ­ Apabila P bergeser sejauh  x cm, maka Q naik atau turun sejauh cm  ­ Misal perpindahan, itu dalam waktu t detik. 

21.  Seutas dawai bila diberi tegangan 100 N dan digetarkan; maka frekuensi yang timbul  adalah fo. Berapa besar tegangan yang dibutuhkan agar dawai tersebut bergetar dengan  frekuensi 2fo?  A. 25 N  D. 200 N  B. 50 N  E.  400 N  C. 100 N  Jawaban : E 

Penyelesaian : 

22.  Sebuah elektromotor digunakan untuk mengangkat beban bermassa 2 kg vertikal ke  atas (g = 9,8 ms ­2 ). Bila elektromotor bekerja pada tegangan 10 V dan arus yang  mengalir 1,96 A, dalam waktu 4 detik dapat mengangkat beban tersebut setinggi 2 m,  efisiensi elektromotor tersebut ialah :  A. 40%  D. 80%

B. 50%  C. 75% 

E.  100% 

Jawaban : B 

Penyelesaian :  Daya elektromotor (input) = W1  W1= V . i = 10 . 1,96 Watt = 19,6 Watt  Daya keluaran (output) elektromotor = Wo 

23.  Bila seluruh energi potensial kembali menjadi kalor pada suatu air terjun, agar  perbedaan suhu air di atas dan di bawah air terjun 1°C, maka tinggi air terjun haruslah :  (g =10 m/s²)  A. 10 m  D. 600 m  B. 24 m  E.  840 m  C. 420 m  Jawaban : C 

Penyelesaian :  Energi potensial air terjun = kalor untuk menaikkan suhu air 1°C. 

10 . h = 4200 . t  C = kalor untuk menaikkan 1 gr air sebesar 1°  h = 420 m  = 1 kalori  1 kalori = 4,2 joule  jadi Cair= 4,2 joule/gr  atau = 4200 joule/kg  24.  Pada siang hari badan kita terasa lebih nyaman jika memakai baju putih daripada  memakai baju berwarna  SEBAB  Daya serap kalor oleh benda berwarna putih lebih tinggi daripada benda berwarna.  Jawaban : C 

Penyelesaian :  Warna putih memantulkan semua warna cahaya yang datang padanya  hampir tidak  menyerap kalor  menggunakan baju putih pada siang hari terasa nyaman.  25.  Kalor yang diberikan untuk proses volume tetap lama dengan perubahan energi

dalamnya  SEBAB  Pada proses volume tetap tidak ada kerja yang dilakukan oleh sistem.  Jawaban : A 

Penyelesaian :  Hukum Termodinamika I :  Q =  W +  U ; Volume tetap  sistem tidak melakukan kerja  Q =  U  W = 0  Jika kalor yang diberikan kepada sistem digunakan untuk mengubah energi  dalamnya/perubahan energi dalamnya.  26.  Intensitas bunyi pada bidang bola yang berpusat di sumber bunyi berbanding lurus  dengan kuadrat jejarinya.  SEBAB  Luas permukaan bola berbanding lurus dengan kuadrat jejarinya.  Jawaban : D 

Penyelesaian : 

Maka intertsitas berbanding terbalik dengan jari­jari kuadrat, luas permukaan bola  berbanding lurus dengan kuadrat jari­jarinya  27.  Jika indeks bias udara 1 dan indeks bias kaca n, maka besar sudut Brewster adalah  arc tg n  SEBAB  Jumlah sudut datang dan sudut bias yang mernenuhi syarat hukum Brewster adalah  sama dengan 90°.  Jawaban : C 

Penyelesaian :  Sudut Brewster = surlut datang sinar, apabila sinar tersebut tepolarisasi 100%. Berarti  cahaya hampir terkutub datar sempurna pada saat sinar pantul itu berupa sinar  polarisasi, maka sinar selalu tegat lurus padanya.

28.  Pada saat es melebur tidak terjadi kenaikan suhu  SEBAB  Pada saat es melebur terjadi proses adiabatik.  Jawaban : C 

Penyelesaian :  ­ Pada saat es melebur tidak terjadi kenaikkan suhu sebab panas yang masuk untuk  merubah fasa padat (es) menjadi fase cair (pernyataan benar).  ­ Proses adiabatik, proses yang tidak disertai perpindahan kalor dari sistern dengan  lingkungannya.  ­ Pada saat es melebur diperlukan kalor  ada perpindahan kalor  bukan proses  adiabatik. (alasan salah).  29.  Kalau gaya total yang bekerja pada sebuah benda nol maka benda itu selalu dalam  keadaan diam  SEBAB  Benda yang berada dalam keadaan diam tidak mengalami percepatan.  Jawaban : D 

Penyelesaian :  Hukum Newton II :  F = m . a  Jika  F = 0, maka m . a = 0  a = 0.  Jadi benda tidak mengalami petcepatan, kemungkinan benda diam atau bergerak  dengan kecepatan tetap.  Pernyataan salah, alasan betul.

30.  Diketahui rnuatan listrik Q1positif dan Q2negatif :  1.  muatan Q1menarik muatan Q2  2.  gaya Coulomb sebanding dengan Q1dan juga dengan Q2  3.  gaya Coulomb berbanding tetbalik dengan kuairat jarak antara Q1dan Q2  4.  di tengah­tengah antara Q1dan Q2kuat medan listriknya nol.  Jawaban : A 

Penyelesaian : 

F = gaya tarik atau tolak  q1dan q 2= muatan masing­masing benda  r = jarak antara kedua benda  k = konstants perbandingan =  1. Muatan Q1positif, dan Q2negatif, maka muatan Qldan Q2saling tarik menarik.  2. F (gaya Coulomb), sebanding dengan Q1dan juga Q2.  3. F berbanding terbalik dengan kuadratjarak antara Qldan Q2.  4. Di tengah­tengah antara Q1dan Q2kuat medan tidak mungkin = 0, sebab Q1dan Q2  saling memperkuat, sebab kuat medan yang ditimbulkan oleh Q1dan Q2searah.  (1), (2), dan (3) benar.  31.  Banyaknya garis gaya per satuan tegak lurus pada medan listrik menggambarkan  besarnya :  1.  muatan listrik  3.  potensial listrik  2.  rapat muatan listrik  4.  kuat medan listrik  Jawaban : D 

Penyelesaian :  Kuat medan dinyatakan dengan banyaknya garis gaya persatuan luas tegak lurus medan  listrik.  32.  Sinar Katoda :  1.  terdiri dari muatan­muatan negatif  2.  dapat menimbulkan kalor pada benda­benda yang ditumbuknya  3.  dapat dibelokkan oleh medan listrik  4.  di belokkan ke arah kutub utara suatu magnet  Jawaban : A 

Penyelesaian :  Sifat sinar katode:  ­ Sinar katoda berasal dari katode, terdiri deri partikel bermuatan negatif (elektron),  merambat menurut garis lurus.  ­ Sinar dapat menghasilkan kalor (panas) pada benda yang  ditumbuknya.  ­ Sinar katode dapat mengadakan tekanan.  ­ Sinar katoda menyimpang di delam medan magnet dan juga dalam  medan listrik.  ­ Sinar katoda dapat menghasilkan sinar X.  1, 2, dan 3 benar.

33.  Peristiwa fotolistrik menunjukkan bahwa :  1.  energi fotoelektron tak tergantung pada intensitas cahaya  2.  sel fotolistrik selalu menghasilkan arus bila disinari cahaya apa pun  3.  energi fotoelektron tergantung pada frekuensi pada yang menyinari sel fotolistrik  4.  sel fotolistrik banyak menghasilkan cahaya putih  Jawaban : A 

Penyelesaian :  ­ Efek foto listrik = pembebasan elektron­elektron dari permukaan suatu logam, apabila  permukaan tersebut disinari dengan cahaya.  ­ Energi kinetis elektron yang dibebaskan (foto elektron) tidak tergantung kepada  intensitas  cahaya yang menyinari.  ­ Energi kinetik foto elektron berbanding lurus dengan frekuensi cahaya yang  digunakan.  Jadi sel foto listrik bersifat mengubah energi cahaya menjadi energi listrik.  Jawab 1, 2, dan 3 benar.  34.  Mikroskop yang terdiri dari suatu susunan lensa memiliki ciri :  1.  mempunyai lensa objektif dan lensa okuler  2.  perbesaran sudut mikroskop semakin besar bila panjang fokus lensa okuler semakin  kecil  3.  dapat diatur untuk melihat bayangan dengan mata tak berakomodasi  4.  lensa okuler bertindak sebagai lup  Jawaban : E 

Penyelesaian :  35.  Diketahui sudut puncak sebuah prisma A dan sudut deviasi minimum untuk panjang  gelombang cahaya tertentu adalah D. Pada deviasi minimum :  1.  sudut sinar masuk sama dengan sudut sinar keluar  2.  jika prismanya sama kaki maka sinar di dalam prisma tak sejajar dengan bidang  alasnya.  3.  indeks bias n kaca prima dapat dihitung dengan rumus  4.  sudut sinar masuk sama dengan ½ A  Jawaban : B 

Penyelesaian : 

­ Deviasi minimum, apabila  i1= i2(sudut sinar masuk = sudut sinar keluar).

­ Jika prismanya sama kaki, sinar dalam prisma aejajar bidang alas.  Menurut Snellius : indeks bias (n) kaca prisma dapat dihitung dengan rumus : 

A = sudut puncak prisma  D = deviasi minimum  sudut i1(sudut sinar masuk)  tetapi i1= 

(A + D)

A