PEMBAHASAN PREDIKSI SBMPTN 2018 TKD FISIKA Paket 2

PEMBAHASAN
PREDIKSI SBMPTN 2018
TKD FISIKA Paket 2

Oleh:
PAKGURUFISIKA
www.pakgurufisika.com

PETUNJUK KHUSUS
PETUNJUK A
PETUNJUK B

PETUNJUK C

Pilih satu jawaban yang paling benar (A, B, C, D, atau E).
Soal terdiri atas tiga bagian, yaitu PERNYATAAN, SEBAB, dan ALASAN
yang disusun secara berurutan. Pilihlah:
A. Jika pernyataan benar, alasan benar, dan keduanya menunjukkan
hubungan sebab akibat
B. Jika pernyataan benar dan alasan benar, tetapi keduanya menunjukkan hubungan sebab akibat
C. Jika pernyataan benar dan alasan salah

D. Jika pernyataan salah dan alasan benar
E. Jika pernyataan dan alasan, keduanya salah
Pilihlah:
A. Jika (1), (2), dan (3) yang benar
B. Jika (1) dan (3) yang benar
C. Jika (2) dan (4) yang benar
D. Jika hanya (4) saja yang benar
E. Jika semua jawaban benar

1. Kuat medan listrik pada suatu titik
memiliki satuan …
(1) meter/volt
(2) newton.coulomb
(3) volt.meter
(4) newton/coulomb
Jawaban: D
Pembahasan:
Kuat medan merupakan besar gaya
Coulomb per satuan muatan.
Jika dituliskan dalam rumus sebagai

berikut:
F
E=
q
Sehingga satuannya kuat medan listrik
adalah newton/coulomb.
2.

Benda dengan berat 40 N diangkat dari
permukaan tanah hingga mencapai ketinggian 10 m kemudian dilepaskan.
Besar energi kinetik benda saat berada
pada ketinggian 6 m dari permukaan
tanah adalah …
A. 40 J
B. 100 J
C. 160 J
D. 240 J
E. 400 J
Jawaban: C
Pembahasan:

Hukum kekekalan energi mekanik:
EM1 = EM2
EP1 + EK1 = EP2 + EK2
Kecepatan awal (v1) = 0, maka EK1 = 0.
Besar Ek saat berada pada ketinggian
6 m adalah:
EP1 + EK1 = EP2 + EK2
mgh1 = mgh2 + EK2

EK2 = mg h1  h2 
EK2 = W h1  h2 

EK2 = 40 10  6  = 160 J

3. Bola A dijatuhkan dari ketinggian D
sehingga bertabrakan dengan bola B
yang dilemparkan dari tanah dengan
kelajuan v. Bola A dan bola B akan
bertabrakan ketika nilai t = …
D

A.
2g
2D
g
2D
C.
v
D
D.
2v
D
E.
v

B.

Jawaban: E
Pembahasan:

Bola A mengalami gerak jatuh bebas,

sedangkan bola B mengalami gerak
vertikal ke atas. Sehingga bentuk persamaannya:
s1 + s2 = D

1 2
gt +
2
1 2
gt +
2
vt = D
D
t=
v

1 2

 v 0 t  gt  = D
2 


1 2

 vt  gt  = D
2 


4. Jika dua benda memiliki momentum
sama, tetapi massa berbeda, maka

benda yang bermassa lebih besar memiliki energi kinetik yang lebih besar.
SEBAB
Energi kinetik benda berbanding lurus
dengan massa dan berbanding terbalik dengan momentum.
Jawaban: E
Pembahasan:
1
k = mv 2
2
2
mv 


p2
Ek =
=
2m
2m
Dari persamaan di atas, kita mengetahui bahwa energi kinetik berbanding
lurus dengan kuadrat momentum dan
berbanding terbalik dengan massa.
Jadi, pernyataan dan alasan salah.
5. Dengan merentangkan tangan, maka
kecepatan putar penari balet yang
sedang berputar menjadi semakin
rendah.
SEBAB
Dengan merentangkan tangan, momen inersia menjadi lebih besar.
Jawaban: A
Pembahasan:
L = Iω
I1ω1 = I2ω2

mR12ω1 = mR22ω2
Berdasarkan hukum kekekalan momentum sudut, ketika tangan direntangkan
momen inersia semakin besar. Akibatnya, kecepatan berkurang.
Pernyataan benar, alasan benar, dan
keduanya menunjukkan hubungan
sebab akibat.
6. Suatu mata uang logam saat dicelupkan dalam fluida A (ρA = 0,8 g/cm3)
mengalami gaya ke atas sebesar FA.
Sedangkan saat dicelupkan ke dalam
fluida B (ρB = 0,7 g/cm3) mengalami

gaya Archimedes sebesar FB. Perbandingan kedua gaya tersebut adalah …
8
A.
14
4
B.
7
7

C.
6
7
D.
8
8
E.
7
Jawaban: E
Pembahasan:
Gaya Archimedes:
F = ρgV
Gaya berbanding lurus dengan massa
jenis, sehingga:
FA ρ A
=
FB ρB
FA 0,8
=
FB 0,7

FA 8
=
FB 7
7. Pipa yang berbentuk silinder memiliki
dua penampang yang diletakkan secara horizontal. Air mengalir dari
penampang besar dengan tekanan
1,4 x 105 N/m2 dan kelajuan 1 m/s.
Jika diameter penampang besar adalah 12 cm dan tekanan pada penampang kecil adalah 1 x 105 N/m2, maka
diameter penampang kecil adalah ...
A. 1 cm
B. 2 cm
C. 4 cm
D. 6 cm
E. 9 cm
Jawaban: C
Pembahasan:
Cepat rambat aliran fluida pada penampang kecil:

1
1

p2 +ρgh2 + ρv22 = p1 + ρgh1 + ρv12
2
2
1
p2  p1 = ρg h1  h2  + ρ  v12  v 22 
2
1
p2 -p1 = 0 + ρ  v12  v22 
2
1
p2 -p1 = ρ  v12  v22 
2
1 × 105   1,4×105  = 12 1.000  1  v22 
-40.000 = 500  500v22
-40.500 = -500v22
v22 = 81
v2 = 9
Sehingga diameter fluida adalah:
v1  d2 
= 
v2  d1 
1  d2 
= 
9  12 
1 d2
=
3 12
d2 = 4 cm

2

2

8. Taraf intensitas bunyi dua klakson
yang identik sama dengan dua kali
taraf intensitas satu klakson.
SEBAB
Energi bunyi dua klakson sama dengan dua kali energi satu klakson.
Jawaban: D
Pembahasan:
Jika dua klakson yang identik dibunyikan, maka taraf intensitasnya:
TI = TI0 + 10 log n
TI = TI0 + 10 log 2
Sedangkan dua kali taraf intensitas
satu klakson adalah:
TI = 2TI0
Jadi, taraf intensitas bunyi dua klakson yang identik berbeda dengan dua
kali taraf intensitas satu klakson.
Pernyataan salah

Energi total diartikan sebagai jumlah
energi tiap klakson. Sehingga energi
bunyi dua klakson sama dengan dua
kali energi satu klakson.
Alasan benar
9.

Hasil campuran 1 gram es bersuhu 0°C
dengan 1 cc air bersuhu 0°C dalam
wadah berdinding adiabatik adalah ...
A. air dan es yang jumlahnya tidak
dapat ditentukan
B. air sedikit lebih banyak daripada es
C. 0,5 gram es dan 1,5 cc air
D. 1 gram es dan 1 cc air
E. 1,5 gram es dan 0,5 cc air
Jawaban: D
Pembahasan:
Karena suhu es dan suhu air sama dan
berada dalam dinding adiabatik, maka
tidak ada kalor yang keluar maupun
masuk. Jadi, jumlah es dan air tidak
berubah, yaitu tetap 1 gram es dan 1
cc air.

10. Dalam persamaan pV = CT (yang berlaku untuk gas ideal), nilai C adalah ...
(1) Bergantung pada banyaknya molekul gas
(2) Menyatakan usaha luar yang dilakukan gas untuk kenaikan suhu
1°C dengan tekanan konstan.
(3) Bergantung pada satuan-satuan
yang dipergunakan.
(4) Bergantung pada jenis gas.
Jawaban: B
Pembahasan:
PV = CT, sedangkan persamaan gas
ideal adalah:
PV = nRT, maka:
C = nR
Sehingga:
(1) Nilai C bergantung pada banyaknya
molekul gas.
(2) Nilai C = nR menyatakan kapasitas
kalor.

(3) Nilai C memiliki satuan sehingga
bergantung pada satuan yang digunakan.
(4) Nilai C tidak bergantung pada jenis
gas.
Pernyataan yang benar adalah pernyataan nomor 1 dan 3.
11. Dua cermin datar X dan Y disusun berhadapan sehingga membentuk sudut
135°. Seberkas cahaya laser datang ke
cermin X dengan sudut 30° terhadap
permukaan cermin. Besar sudut yang
dibentuk oleh berkas sinar datang pada cermin X dan berkas sinar pantul
oleh cermin Y adalah ...
A. 90°
B. 75°
C. 70°
D. 60°
E. 45°
Jawaban: A
Pembahasan:

Perhatikan segitiga AOB.
Sudut B2:
A4  135  B2  180

30  135  B2  180
B2  15
Sudut dating cermin Y:
B3  B2  90
B3  15  90
B3  75
Karena B3  75 , maka B4  75
Sehingga:
B4  B5  90
B5  75  90
B5  15
Sudut B5 dan B1 saling bertolak belakang, sehingga:
B1  15
Nilai sudut ABC:
ABC  B2  B1
ABC  15  15
ABC  30
Perhatikan segitiga ABC, sudut θ yang
terbentuk adalah:
BAC    ACB  180
60    30  180
  90
Jadi, berkas sinar yang dipantulkan
adalah sebesar 90°.

Pada cermin X berlaku persamaan:
Sudut datang: A2  90  30  60
Sudut pantulnya memiliki nilai yang
sama dengan sudut datangnya, yaitu
60°.
Besar sudut A4:
A3  A4  90

60  A4  90
A4  30
Sudutnya saling bertolak belakang,
sehingga:
A5  A1  30

12. Cahaya terpolarisasi acak dikenakan
pada polarisator bersumbu transmisi
vertikal. Cahaya yang keluar dari polarisator dilewatkan analisator dengan
arah sumbu transmisi 60° terhadap
sumbu transmisi polarisator. Perbandingan intensitas cahaya yang keluar
dari analisator terhadap intensitas cahaya yang masuk polarisator adalah ...
A. 100%
B. 50%
C. 25%
D. 12,5%
E. 6,25%

Jawaban: D
Pembahasan:
Jika intensitas cahaya yang masuk
pada polarisator adalah I0 maka
intensitas cahaya yang keluar dari
analisator adalah:
1
I = I0 cos2θ
2
1
1
2
I = I0  cos60°  = I0
2
8
Perbandingan intensitas cahaya yang
keluar dari analisator dan intensitas
cahaya yang masuk polarisator:
1
I
I
= 8 0 × 100% = 12,5%
I0
I0
13. Jumlah muatan dari muatan q1 dan q2
adalah –6 μC. Jika kedua muatan tersebut dipisahkan sejauh 3 m, maka
masing-masing muatan akan merasakan gaya listrik sebesar 8 mN. Besar
q1 dan q2 adalah …
A. – 5 μC dan -1 μC
B. –10 μC dan 4 μC
C. – 3 μC dan -3 μC
D. – 8 μC dan 2 μC
E. – 4 μC dan -2 μC
Jawaban: E
Pembahasan:
q1 + q2 = – 6.10-6 C ...(1)
qq
F = k 12 2
r
qq
8 x 10-3 = 9.109 1 2 2
3
-12
8 x 10 = q1q2 .....(2)
Substitsi persamaan 1 ke pers. 2!
q1  -6.10-6  q1  = 8.10-12

batan luar 4Ω seperti pada gambar di
bawah ini.

Jika kutub negatif aki dihubungkan
dengan tanah, maka besar potensial
di titik C adalah …
A. 0
B. 10 V
C. 6 V
D. 4 V
E. 12 V
Jawaban: E
Pembahasan:

Pada gambar tersebut, rangkaian ditanahkan sehingga tidak ada arus
yang mengalir, sehingga:
Vac =  ε +  iR

-12 = Va  Vc
-12 = 0  Vc
Vc = 12 volt
15. Dua kawat panjang a dan b diletakkan
sejajar pada jarak 8 cm satu sama lain
seperti gambar berikut.

-6.10-6q1  q12  8.10-12 = 0
q12 + 6.10-6q1 + 8.10-12 = 0
q1 = -4.10-6 C atau q1 = -2.10-6 C
14. Aki dengan ggl 12 V dan hambatan
dalam 2Ω dihubungkan dengan ham-

Tiap kawat dilalui arus sebesar 20 A.
Jika μ0 = 4π x 10-7 Tm/A, maka besar
induksi magnet di titik P yang terletak
di antara kedua kawat pada jarak 2
cm dari kawat a adalah ...

A.
B.
C.
D.
E.

0,1 mT
0,13 mT
0,2 mT
0,25 mT
0,3 mT

Jawaban: B
Pembahasan:
a1 = 2 cm = 0,02 m
a2 = 6 cm = 0,06 m
I1 = 20 A

μ 0 = 4π x 10-7 T m/A
Perhatikan gambar medan magnet
yang diakibatkan oleh masing-masing
kawat.

Besar medan magnet pada titik P:
μ
BP = 0I
2πa
BP = B1  B2

BP =

μ 0I1
μ
 0I2
2πa1 2πa2

BP =

4π.10-7  20
20 


2π  0,02 0,06 

BP = 1,3.10-4 = 0,13 mT