SOAL BABAK 30 BESAR OLIMPIADE FISIKA UNIVERSITAS ...

SOAL BABAK 30 BESAR OLIMPIADE FISIKA UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

Tingkat

: SMP/SEDERAJAT

waktu

: 120 menit

1.

Ketiga balok yang berukuran sama seperti pada gambar dibawah dicelupkan kedalam suatu zat cair. Maka gaya apung yang dialami ketiga balok tersebut adalah.. a. Fa balok A > Fa balok B > Fa balok C b. Fa balok A > Fa balok C > Fa balok B c. Fa balok B > Fa balok C > Fa balok A d. Fa balok C > Fa balok B > Fa balok A

2. Pada suatu bangunan, air dari lantai bawah akan dialirkan ke atas melalui sebuah pipa vertikal. Seberapa tinggi air akan naik jika tekanan hidrostatis air di dasar bangunan sama dengan 270 Kpa? (massa jenis air 1000 kgm-3, percepatan gravitasi bumi 10 ms-2) a. 2.7 m b. 27 m c. 270 m d. 2700 m

3.

Perhatikan gambar sebuah katrol bergerak dan katrol tetap di samping. Berapakah gaya yang diperlukan untuk

mengangkat

kecepatan tetap? a. 75 N b. 89 N c. 134 N d. 150 N

1

m

(benda)

keatas

dengan

4. Sebuah benda diletakan diantara 2 cermin. Kemudian terbentuk bayangan sebanyak 2 bayangan. Berapakah sudut diantara 2 cermin tersebut... a. 90o b. 180o c. 60o d. 120o 5. Es massanya 125 gram dan suhu 0o dimasukan kedalam 500 gram air yang suhunya 20oC. Ternyata es melebur seluruhnya. Apabila kalor kalor lebur es 80 kal g-1 dan kalor jenis air 1 kal g-1 oC-1, maka suhu akhir campurannya adalah... a. 15oC b. 10oC c. 5oC d. 0oC

6. Apabila tekanan di permukaan danau adalah 1 atm, maka tekanan di kedalaman 10 m di bawah permukaan danau adalah... a. 1.99 atm b. 2.01 atm c. 201 atm d. 1.01 atm

7. Dua buah logam memiliki konduktivitas kaloryang sama. Waktu yang diperlukan untuk menghantarkan kalor dari satu ujung ke ujung lainya adalh sama dan logam tersebut panjang serta luas penampang yang sama pula. Jika pada logam 1 diberikan kalor sebesar 5 J dan perbedaan suhunya adalah 2oC. Maka kalor yang diberikan pada logam kedua dengan perbedaan suhu 10oC adalah... a. 12.5 J b. 25 J c. 50 J d. 100 J

2

8. Perhatikan gambar di bawah ini.

Dalam waktu 5 detik, terjadi gelombag seperti gambar di atas. Maka periode gelombangnya adalah...... sekon a. 1 b. 2 c. 3 d. 4

9. Pernyataan tentang efek dopler yang benar adalah... a. Pengamat akan menangkap gelombang yang lebih pendek ketika sumber gelombang menjauhinya atau ketika pengamat bergerak menjauhi sumber gelombang. b. Pengamat akan menangkap gelombang yang lebih panjang ketika sumber gelombang menjauhinya atau ketika pengamat bergerak menjauhi sumber gelombang. c. Pengamat akan menangkap gelombang yang sama dengan sumber ketika sumber gelombang menjauhinya atau ketika pengamat bergerak menjauhi sumber gelombang. d. Pengamat akan menangkap gelombang yang lebih pendek ketika sumber gelombang mendekatinya atau ketika pengamat bergerak mendekati sumber gelombang. 10. Setetes raksa pada suhu 0oC memiliki volume 0.6 cm3. Maka besarnya pemuaian volume pada saat dipanaskan sampai 100oC adalah... a. 1.8 x 10-3 cm3 b. 1.8 x 10-4 cm3 c. 10.8 x 10-3 cm3 d. 10.8 x 10-4 cm3 3

11. Proses dispersi cahaya pada prisma dapat terjadi karena... a. Sudut datang pada prisma tidak pernah sama dengan sudut biasnya b. Sudut datang pada bidang batas pertama prisma sama dengan sudut bias pada bidang batas kedua c. Ada perbedaan indeks bias prisma untuk setiap warna cahayanya d. Prisma dapat menguraikan komponen cahaya monokromatik

12. Kecepatan gelombang transversal dalam dawai: 1) Berbanding lurus dengan akar dari tegangan dawai 2) Berbanding terbalik dengan akar dari massa per satuan panjang dawai 3) Berbanding terbalik dengan panjang gelombang dawi 4) Berbanding terbalik dengan frekuensi gelombang dalam dawai Pernyataan yang benar adalah… a. (1), (2), (3) dan (4) b. (1), (2) dan (3) c. (1) dan (2) d. (2) dan (4)

13. Benda tegak di depan cermin cekung yang berjari-jari 60 cm. Agar bayangannya dapat ditangkap pada sebuah layar dan 3 kali tinggi semula, maka dimanakah benda tersebut harus diletakkan? a. 20 cm b. 30 cm c. 40 cm d. 50 cm

14. Sebuah teropong bintang memiliki lensa obyektif dan okuler berkekukatan 0.25 dioptri dan 5 dioptri. Apabila pengamat tak berakomodasi, maka perbesaran sudut teropong adalah... a. 5 kali b. 10 kali c. 15 kali d. 20 kali 4

15. Sebuah benda bermassa 10 kg di pengaruhi oleh dua gaya, F1 =20 N dan F2= 30 N ke arah -30° terhadap sumbu x positif seperti pada gambar di bawah.

Jika kemudian diberi gaya ke tiga, maka benda berada dalam keadan setimbang. Berapa besar gaya F3... a. 10 √ b. 10 √ c. 10 √ d. 10 √

16. Apa yang akan terjadi dengan frekuensi suatu gelombang, jika cepat rambatnya dijaga tetap tetapi panjang gelombangnya dinaikan menjadi 2 kali lipat... a. Tetap sama b. Menjadi 2 kali c. Menjadi setengah kali d. Menjadi seperempat kali

17. Dua buah lampu yang masing-masing bertanda 12 watt, 24 volt dan 32 watt, 16 volt dihubungkan pararel dan dipasang pada sebuah baterai 12 volt yang hambatan dalamnya dapat diabaikan. Jika kedua lampu itu menyala selama 30 menit, maka energi yang dapat diserap oleh lampu itu adalah... a. 79200 J b. 37800 J c. 1320 J d. 630 J

18. Dua buah bola kecil mempunyai muatan yang sama. Kedua bola ini terpisah pada jarak 3 m. Jika gaya tolak yang dialami adalah 8.1 N, maka muatan masing-masing bola adalah... a. 8.1 x 10-4 b. 9.0 x 10-5 c. 3.0 x 10-5 5

d. 2.7 x 10-5

19. Dua buah lensa cembung yang masing-masing mempunyai jarak focus f1 = 15 mm dan f2 = 25,5 mm. Jarak kedua lensa d = 61,0 mm. sebuah benda terletak pada jarak s1 = 24,1 mm di depan lensa pertama. Maka jarak bayangan akhir s2’ dari lensa kedua adalah…. a. – 93,7 mm b. -129,3 mm c. 93,7 mm d. 129,3 mm 20. Sebuah silinder yang diameternya 100.000 cm pada suhu 30 oC akan dimasukkan ke dalam sebuah lubang pada sebuah pelat baja yang diameternya 0,9997 cm pada suhu 39 oC. Berapakah suhu pelat baja agar silinder bias tetap masuk ke dalam lubang tersebut? (koefisien muai panjang baja 1,1 x 10-5 / oC) a. 27,3 oC b. 30,3 oC c. 42,3 oC d. 57,3 oC

21. Sebuah teropong panggung dengan jarak focus lensa obyektif 25 cm dan jarak focus lensa okuler -5 cm digunakan untuk mengamati pertandingan sepak bola. Pemain sepak bola akan tampak rata-rata setinggi 40 cm dengan mata telanjang. Maka tinggi pemain yang tampak dengan memakai teropong adalah…. a. 40 cm b. 80 cm c. 160 cm d. 200 cm

22. Berapa lama waktu yang diperlukan sebuah mobil untuk menyeberangi persimpangan selebar 30 m setelah lampu lalu lintas berubah menjadi hijau, jika percepatannya dari keadaan diam adalah 2 ms-2? a. 3,41 s b. 5,48 s 6

c. 6,03 s d. 6,17 s

23. Dua mobil saling mendekat pada lintasan lurus parallel. Masing-masing mobil bergerak dengan laju tetap 80 km jam-1. Jika pada awalnya jarak antara kedua mobil tersebut 20 km, maka waktu yang diperlukan untuk berpapasan adalah... a. 222 s b. 450 s c. 900 s d. 1600 s

24. Sebuah benda yang bergerak lurus beraturan, jika tidak mendapat pengaruh gaya dari luar, maka benda itu akan... a. Diam b. Bergerak semakin cepat c. Bergerak semakin lambat d. Bergerak lurus beraturan

25. Sebuah benda yang memiliki berat 20 N jatuh bebas dari ketinggian 0.5 km di atas permukaan tanah. Besarnya kecepatan benda ketika benda berada pada 180 m di atas pemukaan tanah adalah... a. 0.8 ms-1 b. 8 ms-1 c. 80 ms-1 d. 800 ms-1

7

ESSAY 1. Kalor jenis air raksa adalah 0,033 kkal kg-1oC-1. Ketika I kg air raksa padat pada titik leburnya sebesar - 39oC diletakkan pada kalorimetrr alumunium 0,5 kg yang diisi dengan 1,2 kg air pada suhu 20oC, temperature akhir campuran sebesar 16,5 oC. berapa kalor lebur dari air raksa dalam kkal kg-?

2. Sebuah mikroskop digunakan untuk mengamati sebuah benda yang panjangnya 0.4 mm. Pada saat pengamatan, mata tidak berakomodasi dan jarak antara lensa obyektif dengan lensa okuler adalah 10 cm. Jika jarak fokus lensa obyektif 0.2 cm dan jarak fokus lensa okuler 2.5 cm. Tentukan panjang bayangan akhir!

3. Sebuah bola logam padat 20 N diikatkan pada seutas kawat dan dicelupkan ke dalam minyak (ρminyak = 0,8 gr cm-3). Jika massa jenis logam 5 gr cm-3, maka tegangan kawat adalah?

8