Ujian Nasional IPA 2010 soal dan pembaha

UJIAN NASIONAL SMAMA

Tahun Pelajaran 20092010

  Mata Pelajaran

  : MATEMATIKA

  Jenjang Pendidikan : SMAMA IPA HariTanggal

  : Rabu, 24 Maret 2010

  Waktu

  : 120 menit

  Petunjuk Umum

  1. Isikan identitas Anda ke dalam Lembar Jawaban Ujian Nasional (LJUN) yang tersedia dengan menggunakan pensil 2B sesuai petunjuk LJUN.

  2. Hitamkan bulatan di depan nama mata ujian pada LJUN.

  3. Periksa dan bacalah soal-soal sebelum Anda menjawabnya.

  4. Laporkan kepada petugas ujian apabila terdapat lembar soal yang kurang jelas, rusak, atau tidak lengkap.

  5. Mintalah kertas buram kepada pengawas ujian bila diperlukan.

  6. Tidak diizinkan menggunakan kalkulator, hp, tabel matematika, atau alat bantu hitung lainnya.

  7. Periksalah pekerjaan Anda sebelum diserahkan kepada pengawas ujian.

  8. Lembar soal tidak boleh dicoret-coret.

  -5 -3 -1

  1. Perhatikan premis-premis berikut ini!

   27a b 

  2. Bentuk sederhana dari 

  3ab 5 − 7  5  adalah

  1. Jika Adi murid rajin, maka Adi murid

  () 3ab D. 2 () ab

  A.

  2. Jika Adi murid pandai, maka ia lulus

  ujian.

  Ingkaran dari kesimpulan di atas adalah …

  B. () 3 ab E. 2

  () ab

  A. Jika Adi murid rajin, maka ia tidak

  lulus ujian. 2 C. () 9 ab

  3. Bentuk sederhana dari ( )( )

  42 + 32 − 3

  B. Adi murid rajin dan ia tidak lulus

  ujian.

  adalah …

  C. Adi bukan murid rajin atau ia lulus ujian.

  A. −− ( 3 5 )

  D. Jika Adi bukan murid rajin, maka ia tidak lulus ujian

  B. − 135

  E. Jika Adi murid rajin, maka ia lulus ujian.

  C. 135 ( −

  D. ( 3 − 5 )

  A. D. 1

  E. ( 3 + 5 )

  3 B. log 6 E. 8 2

  ( C. 0

  4. Nilai dari 3 2 =…

  log18 )( − log 2 )

  10. Jika fx − 1 1 () adalah invers dari fungsi

  A. D. 2

  8 2x 4 fx −

  − () 1 = ,x 3, ≠ , maka nilai f4 () = …

  5. Grafik fungsi kuadrat fx x 2 () = + bx 4

  C. 6

  menyinggung garis y 3x 4 = + . Nilai b

  11. Diketahui (x – 2) adalah faktor suku

  banyak fx = 2x 3 ax yang memenuhi adalah … 2 () + bx 2 − . Jika f(x)

  A. –4

  D. 3

  dibagi (x + 3), maka sisa pembagiannya

  B. –3

  E. 4

  adalah –50. Nilai (a + b) = …

  + mx 16 0 = adalah α dan β . Jika

  α=β 2 dan α , β positif, maka nilai m = …

  12. Diketahui 3 tahun lalu, umur A sama

  A. -12

  D. 8

  dengan 2 kali umur B. Sedangkan dua

  B. -6

  E. 12

  tahun yang akan datang, 4 kali umur A

  C. 6

  sama dengan umur B ditambah 36 tahun. Umur A sekarang adalah …

  7. Jika p dan q adalah akar-akar persamaan

  A. 4 tahun

  D. 12 tahun

  x − 5x 1 0 −= , maka persamaan kuadrat

  B. 6 tahun

  E. 15 tahun

  baru yang akar-akarnya 2p + 1 dan 2q + 1

  C. 9 tahun

  adalah …

  13. Suatu perusahaan meubel memerlukan 18

  A. x 2

  + 10x 11 0 =

  x unsur A dan 24 unsur B per hari. Untuk

  B. 2

  − 10x 7 0 +=

  membuat barang jenis I dibutuhkan 1

  C. x 2 − 10x 11 0 + =

  unsur A dan 2 unsur B, sedangkan untuk

  D. x 2 − 12x 7 0 +=

  membuat barang jenis II dibutuhkan 3

  x − 12x 7 0 −=

  E. 2

  unsur A dan 2 unsur B. Jika barang jenis I

  8. Persamaan garis singgung lingkaran

  dijual seharga Rp 250.000,00 per unit dan

  ( 2 x3 − ) ++ ( y5 ) = 80 yang sejajar dengan

  barang jenis II dijual seharga Rp 400.000,00

  garis y 2x 5 0 − += adalah …

  per unit, maka agar penjualannya mencapai maksimum, berapa banyak

  A. y 2x 11 20 = −±

  masing-masing barang harus dibuat?

  B. y 2x 8 20 = −±

  A. 6 jenis I

  C. y 2x 6 15 = −±

  B. 12 jenis II

  D. y 2x 8 15 = −±

  C. 6 jenis I dan 6 jenis II

  E. y 2x 6 25 = −±

  D. 3 jenis I dan 9 jenis II

  9. Diketahui

  fungsi

  fx () = 3x 5 − dan

  E. 9 jenis I dan 3 jenis II

  gx () =

  4x 2 −

  ,x ≠

  . Nilai komposisi

  14. Diketahui matriks

  fungsi ( gf2  ) () adalah …

  A=  6 − 1 3b  dan B =  6 1 3a 

  

  

   − 

    5 3c

  9  

    5 b 9  

  Jika A = B, maka a + b + c = … 2 A. y= log x

  B. y = logx B. –5 2 E. 7

  C. –1

  C. y = 2logx

  

   

  15. Diketahui vector-vektor

  =−+ a 4i 2j 2k

  D. y = 2logx −

  E. y= − logx

  Besar sudut yang dibentuk vektor a dan b 2

  sama dengan …

  19. Diketahui barisan aritmetika dengan U n

  adalah suku ke-n. Jika U 2 +

  maka U 19 =…

  ( − A 4,2,3 ) ,

  ( B 7,8, 1 − ) , dan ( C 1,0,7 ) . Jika AB wakil

   

  

  C. 28,5

  vektor u , AC wakil vektor v , maka

  

  

  20. Tiga buah bilangan membentuk barisan

  proyeksi u pada v adalah …

  aritmetika dengan beda tiga. Jika suku

   6 12 

  kedua dikurangi 1, maka terbentuklah

  A. 3i − j +

  k

  barisan geometri dengan jumlah 14. Rasio

  barisan tersebut adalah …

  C. ( 9 5i 2j 4k −+

   

  D. 17 5i 2j 4k −+

   

  21. Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan

  55 ( 9 5i 2j 4k

   

  −+ )

  panjang rusuk = 4 cm. Titik P adalah titik

  E.

  potong AH dengan ED dan titik Q adalah

  17. Sebuah garis 3x 2y 6 + = ditranslasikan

  titik potong FH dengan EG . Jarak titik B

   3 dengan garis PG PQ adalah …

  dengan matriks

  , dilanjutkan dilatasi

    − 4 A. 22 cm

  D. 19 cm

  dengan pusat O dan faktor 2. Hasil

  transformasinya adalah …

  A. 3x + 2y = 14

  D. 3x + y = 7

  22. Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan

  B. 3x + 2y = 7

  E. x + 3y = 14

  rusuk a satuan panjang. Titik T adalah

  C. 3x + y = 14

  titik tengah rusuk HG. Jika θ adalah sudut antara TB dan ABCD, maka nilai tan θ

  18. Perhatikan gambar grafik fungsi eksponen

  adalah …

  berikut ini!

  23. Luas segi 12 beraturan dengan panjang

  X jari-jari lingkaran luar 8 cm adalah …

  A. 192 cm 2 D. 148 cm 2

  Persamaan grafik fungsi invers pada

  B. 172 cm 2 E. 144 cm 2

  gambar adalah …

  C. 162 cm 2 C. 162 cm 2

  29. Nilai dari lim 

   x0 →   =…

  ABCDEFGH. Jika BC = 5 cm, AB = 5 cm, AC

  =5 3 cm, dan AD adalah 8 cm. Volume

  A. D.

  prisma ini adalah …

  E 30. Diketahui h adalah garis singgung kurva yx = 3 − 4x 2 + 2x 3 − pada titik (1, –4). Titik

  A C potong garis h dengan sumbu X adalah …

  A. (–3,0)

  B. (–2,0)

  B

  C. (–1,0)

  sin 2x 2cos x 0 + = ,

  untuk

  0x2 ≤<π

  adalah …

  31. Selembar karton berbentuk persegi

  {} 22 8 dm akan dibuat kotak tanpa tutup. Pada

  A. {} 0,π

  ππ 3

  D. panjang dengan lebar 5 dm dan panjang ,

  keempat pojok karton dipotong persegi {} 2 {} 2 yang sisinya x dm. Ukuran kotak tersebut

  {} 2 maksimum berturut-turut adalah …

  C. 3,

  π

  (panjang, lebar, tinggi) agar volume

  26. Hasil dari

  = ….

  B. 8 dm, 5 dm, 1 dm

  cos138 + cos102

  x − 1d  = …

  32. Hasil dari

  ∫ C. 1  1 

  ( αβ , lancip). Nilai

  sin α − β ( ) =…

  65 48 33. Hasil dari

  2 ∫ ( sin x cos x dx − ) =…

  B. E.

  65 65 A. 1 cos2x C +

  B. − 2cos 2x C +

  C. − 2sin 2x C +

  28. Nilai dari lim x0 → 

   9x +−

  −  

  D. 1 sin2x C +

  E. − 1 sin2x C +

  B. 6

  E. 15

  C. 9

  π

  6 38. Dari 10 calon pengurus OSIS akan dipilih

  34. Nilai dari ∫ ( sin 3x cos 3x dx + ) = …

  ketua, sekretaris, dan bendahara. Banyak

  0 cara memilih pengurus OSIS adalah …

  A. D. −

  A. 720 cara

  D. 10 cara

  3 3 B. 70 cara

  E. 9 cara

  B. E. −

  C. 30 cara

  C. 0

  39. Sebuah kotak berisi 4 bola putih dan 5 bola biru. Dari dalam kotak diambil 3

  35. Luas daerah yang dibatasi parabola

  bola sekaligus, banyak cara pengambilan

  yx 2 = −− x2 dengan garis y = x + 1 pada

  sedemikian hingga sedikitnya terdapat 2

  interval 0x3 ≤≤ adalah …

  bola biru adalah …

  A. 5 satuan luas

  A. 10 cara

  D. 55 cara

  B. 7 satuan luas

  B. 24 cara

  E. 140 cara

  C. 9 satuan luas

  C. 50 cara

  D. 10 satuan luas

  40. Kotak A berisi 2 bola merah dan 3 bola

  2 putih. Kotak B berisi 5 bola merah dan 3

  E. 10 satuan luas

  3 bola putih. Dari masing-masing kotak

  36. Volume benda putar yang terjadi jika

  diambil satu bola. Peluang bola yang daerah yang dibatasi oleh kurva y 2x x 2 =− terambil bola merah dari kotak A dan bola

  dan y = 2 – x diputar mengelilingi sumbe X

  putih dari kotak B adalah …

  sejauh 360 o adalah …

  A. π satuan volume

  B. π satuan volume

  C. π satuan volume

  D. π satuan volume

  E. π satuan volume

  37. Tabel berikut merupakan data berat badan

  40 siswa.

  Berat Badan

  Frekuensi

  (dalam kg)

  Modus dari data pada tabel tersebut adalah …

  A. 57,5 +

  D. 57,5 –

  E. 57,5 –

  C. 57,5 –

PEMBAHASAN UJIAN NASIONAL MATEMATIKA TAHUN PELAJARAN 20092010

1. Jika Adi murid rajin, maka Adi murid 3 log 6 4.

  3 pandai. ( 2 p ⇒ q

  ( log18 )( − log 2 )

  Jika Adi murid pandai, maka ia lulus ujian.

  Menentukan kesimpulan dengan silogisme:

  ( 3 log 9 2 ⋅ )( − log 2 )

  3 log 3 2 3 ( 2 + log 2 )( −

  Kesimpulan yang sah : Jika Adi murid

  1 log3 2 ⋅

  rajin, maka ia lulus ujian.

  3 Negasi kesimpulan : 2  ( p ⇒≡∧ r ) p r ( ⋅ 2 log 3 + log 2 )( −

  “ Adi murid rajian dan ia tidak lulus ujian”.

  ( 1 log3 log2 2 + )

  Jawaban: B

  5 3 − 1 1 5 3 + 3  2 27a b 27 a b ( log 2 )( −

  +⋅ 4 4 log 2 + ( log 2 )( −

  3ab 522

  3 5 1 + log 2

  3 ab ()

  2 41 ( + log 2 ) 48

  Jawaban: A

  ab

  5. fx 2 () = x + bx 4 , menyinggung y 3x 4 = +

  ab fx () = y

  x Jawaban: E 2 + bx 4 = 3x 4 +

  x bx 3x 0 − =

  3. 42 ( + 32 )( − 3 )

  x +− ( b3x0 ) =

  didapat a = 1, b = b-3, c = 0 Syarat menyinggung :

  4 3 − 5

  D0 ( =

  x

  3 + 5 ) 3 − 5 2

  ( b3 − ) −⋅⋅= 4100

  43 ( − 5

  ( b3 − ) = 0

  Jawaban: D

  ( − 5 )

  6. Persamaan kuadrat 2x + my 16 0 x =

  Jawaban: D

  akar-akarnya α dan β

  α=β 2 Dari persamaan didapat: a = 2, b = m, c = 16 α=β 2 Dari persamaan didapat: a = 2, b = m, c = 16

  () gf2  =

  12 2 22 −

  α ⋅β =

  α+β=−

  a a 4 3x 5 2 −−

  2 − 6 4 3x 5 ( )

  Jawaban: D

  m =− 12 2x 4

  Jawaban: A

  10. fx () =

  Akar-akarnya adalah p dan q

  Ingat jika fx () =

  , maka cx d +

  () 3x 4

  Akar-akar persamaan kuadrat baru:

  x2 −

  2p + 1dan 2q + 1

  fx − 1 () (4) =

  Rumus persamaan kuadrat baru :

  42 −

  x (x x )x x x − 1 + 2 +⋅ 1 2 = 0 Jawaban: B

  x 2 − ( 2p 1 2q 1 x 2p 1 2q 1 ++ + )( += ) 0 11. (x − 2) faktor suku banyak

  3 x 2 − 2 p q 2 x 4pq 2 p q 1 + fx 2x ax bx 2 , maka: ( ( ) ) ( ( ) += ) 0 () = + −

  x −⋅+ ( 2 5 2 x 4. 1 2 5 1 ) + ( ()() −+ += ) 0 2a b − 2

  x2 =

  ( 16 4a 2b ) +

  Jawaban: D

  4a 2b + =− 14 1.)

  8. Lingkaran 2 ( x3 − ) + ( y5 ) = 80 sejajar

  f(x) dibagi (x+3) sisa -50, maka :

  Karena sejajar, maka m 1 = m 2 , sehingga Eliminasi 1.) dan 2.) diperoleh :

  didapat a = 3, b = -5, r = 80 ,m=2

  4a 2b =− 14 x3 → 12a 6b + =− 42

  Rumus persamaan garis singgung:

  ( + yb − ) = m(x a) r m −± + 1

  30a =− 30

  ( y5 ) = 2x3 ( −± )

  () 4 1 2b −+ =− 14

  Jawaban: C

  b 5

  ( ab + ) =−+− ()() 1 4x 2 5 − 3

  9. fx () = 3x 5, g x − =

  Jawaban: C

  12. Tiga tahun yang lalu, umur A sama dengan

  Jawaban: E

  2 kali umur B, maka :

  A – 2B = – 3 ........ (1)

  Dua tahun yang akan datang, 4 kali umur

  A = B, maka

  A sama dengan umur B ditambah 36 tahun.

  4a = 12

  Maka : 4(A + 2) = (B + 2) + 36

  4A – B = 30 ........ (2)

  b=–3

  Eliminasi (1) dan (2), diperoleh:

  b = 3c − A 2B =− 3 x4 = 4A 8B − =− 12 – 3 = 3c

  4A B 30 −= × x1 = 4A B − = 30 −

  c=–1

  7B =− 42 ¯

  sehingga a + b + c = 3 + (– 3) + (– 1)

  B6 =

  – = 1

  Jawaban: C

  A – 2(6) = – 3

  Jawaban: C

  ab41 ()

  ⋅=⋅+−⋅+⋅ 2122

  13. Berdasarkan soal didapat :

  jenis I

  jenis II

  a 2 = 4 − ()() 2 + b = 112 ++

  Unsur A

  Unsur B

  Dari tabel diperoleh persamaan :

  x + 3y ≤ 18 titik potong (0,6)(18,0)

  ab 12 2

  2x + 2y ≤ 24 titik potong (12,0)(0,12)

  Jawaban: C

   16. Koordinat A (– 4,2,3), B (7,8,– 1), C (1,0,7) (9, 3)

  AB wakil vektor u , maka:

   

  x

  0 12 18 u AB B A = =−

  = ( Keuntungan maksimun dapat diketahui 7 −− () 4,82,13 ) ( − )( −− ) dari

  = ( 11,6, 4 − )

  penyelesaian dengan persamaan fungsi

  

  untung: 250.000x + 400.000y

  AC wakil vektor v , maka :

   Titik  Keuntungan Ket

  =−− ( 1 ()( 4,02,73 − )( ) )

  = ( − 5, 2,4 )

  Rp 3.000.000 Rp 3.000.000

  )( x 26 ) ( 4 () ) y2 =

  v = 5 +− () 2 + 4 ( 2 )

  Jawaban: B

  = 45 19. U 2 + 15 40 = 165

  Proyeksi vektor u pada v :

  ( ab + )( ++ a 14b

  a 39b ) = 165 3a 54b 165 : 3

  ( 27 5, 2,4 − )

  = ( 3 5i 2j 4k − + )

  Jawaban: D

  6 12 20. Tiga buah bilangan membentuk barisan

  = 3i − j +

  k

  aritmatika dengan beda tiga. Misalkan

  ketiga bilangan tersebut adalah x, y,dan z

  Dari hasil perhitungan, tidak ada jawaban

  maka :

  yang tepat.

  Jawaban: -

  U 1 == xa U 2 ==+ yx3

  (diketahui beda 3) =

  17. Garis 3x + 2y = 6 Menentukan tiik potong garis

  U 3 ==+=+ zy3x6 x + 6 x 0,y 3 = =→ ( 0,3 ) Jika suku kedua dikurangi 1, maka

  y 0,x 2 = =→ ( 2,0 )

  terbentuklah barisan geometri dengan

   3 

  jumlah 14, maka :

  ( 0,3 T ) 

  − 4  

  ( − 3, 1 )

   

  U 1 (x 3) 1 x 2 2 −=+−=+ UU 1 + 2 U 3 = 14

   3 

  ( 2,0 T )   ( − 5, 4 )

  xx2 ++++ ( )( x6 ) = 14

    − 4 

  3x 8 14 +=

  Dilatasi oleh pusat O dan faktor skala 2

  3x 6 =

  ( − 3, 1 0,2 6, 2 )(  )

  x2

  Diperoleh:

  U 1 = 2

  Menyusun persamaan garis:

  U 2 =+=+= x2224

  y2x6 + −

  r rasio =

  Jadi, rasio barisan tersebut adalah 2.

  6x 4y 28 + =

  Jawaban: B

  3x 2y 14 + =

  21. Kubus ABCD.EFGH dengan panjang rusuk = 4 cm.

  Jawaban: A

  P titik potong AH dengan ED

  18. Jika y a ,a 0 = cx > dan a ≠ 1, maka invers

  Q titik potong FH dengan EG

  − 1 1 a Jarak titik B dengan garis PQ adalah yy BR = log x

  c

  θ B

  U

  A B

  Perhatikan segitiga BPQ

  Jawaban: B

  Karena BP = BQ, maka segitiga tersebut

  Panjang jari-jari lingkaran luar = 8 cm.

  adalah segitiga sama kaki sehingga BR =

  Ambil salah satu segitiga

  tinggi segitiga =

  C Luas segitiga ABC

   1 = 8 cm  () 26 −

  =⋅⋅ 1 8 8 sin30

  Jawaban: A

  22. Kubus ABCD.EFGH dengan rusuk a. Titik

  Luas segi-12 = luas segitiga ABC × 12

  T berada di tengah rusuk HG. θ adalah

  = 16 × 12

  sudut TB dengan ABCD.

  Jawaban: A

  Perhatikan gambar segitiga BTU,

  Mencari luas alas B

  26. sin 27 sin 63 °+ °

  B cos138 cos102 °+

  sin 27 sin 63 ° °+ °

  AB = BC =5 cm

  1 2sin 27 63 cos 27 63 ( cos138 cos102 °+° °+ ) ( ° °−° )

  1 2sin 27 63 cos 27 63 ( °+° ) ( °−°

  2cos 138 102 cos 138 102

  2 = °+

  ° 2 )

  ( °− ° )

  A C   Ingat! cos sin 45 cos 18 () −α = ( 2cos 138 102 cos 138 102 − ) ° cos ( α  °+ ° ) ( °− ° = ) 2 [Ingat! cos  () −α = cos } α

  cos120 cos18 ° sin 45 cos 18 − °

  Karena AB = BC, maka segitiga tersebut

  sehingga =

  [Ingat! cos () −α = cos } 12 α

  cos120 cos18 °

  adalah segitiga sama kaki.

  Tinggi segitiga

2 Jawaban: A

  sin ( α −β = ) sin cos α β− cos sin α β

  4 2 Penjabaran bentuk tan α−

  β

  Luas alas

  Volume prisma

  tan α−

  β=

  1 alas tinggi 3

  =⋅

  ⋅

  = luas alas tinggi ⋅

  Jawaban: E

  sin ( α−β=⋅ )

  25. sin 2x 2cos x 0, 0 x 2 + = ≤<π

  2sin xcos x 2cos x 0 + =

  2cos xsin x 2cos x 0 + =

  Jawaban: E

  2cos x sin x 1 ( +=

  ) 3x 0

  2cos x 0 =

  3x 9 x ( +− 9x − ) 

  9x9x +−+

  ( +− 9x  − ) 

  Jadi, himpunan penyelesaian =

Jawaban: D

  8 dm

  2 x

  5 dm

Jawaban: C

  29. lim 

  cos 4xsin 3x

   2 ( 1 sin 4x 3x sin 4x 3x ( + ) − ( ) ) 

  

  Vx () =⋅⋅ plt

  = lim 

  =− ( 8 2x 5 2x x )( − )

  

  

   2  = ( − 40 26x 4x x + )

  5x

  

  sin7x sin x 40x 26x 4x  3 −  = − +

  Agar volume maksimum, V’(x) = 0

  sin7x sin x

  ( 3 x 10 x 1 − )( −= ) 0

  atau x 1

  Jawaban: C

  jika diambil x = 1, maka diperoleh

  p = 8 − 2x = 8 − 2 (1) = 6 dm

  3 yx 2 = − 4x + 2x 3 − pada titik(1,-4).

  l = 5 − 2x = 5 − 2 (1) = 3 dm

  - Turunan dari y adalah :

  y 2 ′= 3x − 8x 2 +

  t = x = 1 dm

  - Titik potong sumbu h dengan sumbu x

  Jawaban: E

  membuat nilai y = 0.

  - Untuk mencari nilai m: masukkan nilai − 32. ∫  x −  dx = ( x − x dx )

  2 

  1 

  x = 1 ke y′ sehingga di dapat:

  = 31 () − 812 +

  - Mencari persamaan garis h:

  − = ( − )

  y −−=− () 4 3x1 ( − )

  y4 +=−+ 3x 3

  - Titik potong dengan sumbu x, y = 0,

  maka:

  Jawaban: C

  3x =− 1 33. sin x cos x dx ( 2 ∫ − )

  x

  Ingat! cos 2x cos x sin x dikali 1 = − ()

  =− cos 2x sin x cos x = −

  Jadi, titik potong   − 1 ,0  

   3 

  Jawaban: E

  Penjabaran bentuk

  y 1 = 2

  ∫ 2 ( sin x cos x dx − ) =− ( cos 2x dx )

  2x x − =− 2x

  cos 2xdx

  −+ x 2x x 2 0 +−=

  −+ 2 x x − 3x 2 3x 2 0 + 1 sin2x C += +

  2 ( x1x2 − )( −= ) 0

  π

  6 Jawaban: E

  sehingga,x 1 atau x 2 =

  ∫ b ( sin 3x cos 3x dx + )

  V 0 2 = ∫ ( y 1 − y dx 2 )

  = ( 2x x − −−

   0 ( ) (

  3 

  2 x dx

  3 4  2 3 6 3 6   = ( ( 4x − + x )( −− 4 4x x dx + ) )

   1 1 −− cos0 + sin 0 

   2

   3  

  = ( 4x − x 4x 3 + x 4 −+ 4 4x dx )

  cos90 1 °+ °  2  sin 90

  ( 4 x − 4x 3 + 3x 2 4x 4 dx − )

   1 

  −−⋅+⋅ 1

  =−⋅+⋅−−  0 1  

  Jawaban: A

  ∫  ( y 5

  1 − y dx 2 )

  = ( ( x1 +− ) ( x −− x 2 dx ) )

  0 8  =−−− 9 

   5 =−+    55

  =− −+ x x 2 2 ∫( 2x 3 dx + )

  0 ∫ ( (

  2x 3 dx + ) )

   3   0 Jawaban: A

  =−  () + +⋅−

  

  Berat badan

  frekuensi

  =−  1 27 9 9  () ++

  Jawaban: C

  64 – 69

  36. y 2 1 = 2x x , y − 2 =− 2x

  Tepi kelas modus berada di kelas ke-4 Tepi bawah kelas = 58 – 0,5 = 57,5

  Menentukan batas-batas nilai x:

  Tepi atas kelas = 63 + 0,5 = 63,5

  C = titik atas kelas – titik bawah kelas

  Banyaknya cara pengambilan sedemikian

  = 63,5 – 57,5 = 6

  hingga terambil sedikitnya bola biru:

  d 1 = 12 – 9 =3

  5 C 3 + ( 5 24 ⋅ 1 ) = + 10 40

  Mo Titik bawah kelas = = + + 

  Mo Titik bawah kelas

  Jawaban: C

    dd + + 2 2  

  40. Kotak A berisi 2 bola merah dan 3 bola

  = = 57,5 57,5 + + 

   3 3 

     ⋅ ⋅ 6  putih dan kotak B berisi 5 bola merah dan

  35 35  6 + +   

  

  3 bola putih.

  = 57,5 +   3 57,5 3

  Peluang terambil bola merah dari kotak A:

  = = 57,5 57,5 + 18 PA () = + 5

  Jawaban: B

  Peluang terambil bola putih dari kotak B:

  38. 10 calon pengurus OSIS akan dipilih ketua,

  C 3 3

  PB () = 1

  sekretaris, dan bendahara.

  C 8 1 8

  Gunakan cara permutasi:

  Peluang yang terambil bola merah dari

  kotak A dan bola putih dari kotak B:

  P 10 3 =

  ( − 10 3 ! )

  PAPB ()() ⋅ =⋅

  Jawaban: B

Jawaban: A

  39. Sebuah kotak berisi 4 bola putih dan 5 bola biru. Diambil 3 bola sekaligus dengan sedikitnya 2 bola biru, berarti ada dua cara pengambilan yaitu 2 bola biru dan 1 bola putih dan 3 bola biru. - Untuk 3 bola biru:

  5 C 3 =

  3! 5 3 ! ( − )

  - Untuk 2 bola biru dan 1 bola putih:

  5 C 24 ⋅ 1 =

  ⋅ 2!3! 1!3!

  = ⋅ 10 4 = 40

UJIAN NASIONAL SMAMA

  Tahun Pelajaran 20092010

  Mata Pelajaran

  : FISIKA

  Jenjang Pendidikan : SMAMA IPA HariTanggal

  : Kamis, 25 Maret 2010

  Waktu

  : 120 menit

  Petunjuk Umum

  1. Isikan identitas Anda ke dalam Lembar Jawaban Ujian Nasional (LJUN) yang tersedia dengan menggunakan pensil 2B sesuai petunjuk LJUN.

  2. Hitamkan bulatan di depan nama mata ujian pada LJUN.

  3. Periksa dan bacalah soal-soal sebelum Anda menjawabnya.

  4. Laporkan kepada petugas ujian apabila terdapat lembar soal yang kurang jelas, rusak, atau tidak lengkap.

  5. Mintalah kertas buram kepada pengawas ujian bila diperlukan.

  6. Tidak diizinkan menggunakan kalkulator, hp, tabel matematika, atau alat bantu hitung lainnya.

  7. Periksalah pekerjaan Anda sebelum diserahkan kepada pengawas ujian.

  8. Lembar soal tidak boleh dicoret-coret.

  1. Gambar di samping ini adalah pengukuran

  2. Seorang anak berjalan lurus 1 meter ke

  lebar balok dengan jangka sorong. Hasil

  barat, kemudian belok ke selatan sejauh

  pengukurannya adalah...

  3 meter, dan belok lagi ke timur sejauh 5 meter. Perpindahan yang dilakukan anak tersebut dari posisi awal...

  U

  A. 18 meter arah barat daya

  B. 14 meter arah selatan

  B T

  C. 10 meter arah tenggara

  D. 6 meter arah timur

  E. 5 meter arah tenggara

  S

  A. 3,29 cm

  3. Grafik di samping menginformasikan

  B. 3,19 cm

  sebuah mobil bergerak lurus berubah

  C. 3,14 cm

  beraturan. Jarak yang ditempuh mobil

  D. 3,09 cm

  selama 4 sekon adalah...

  E. 3,00 cm E. 3,00 cm

  A. (2 ; 4,0) cm

  D. (2 ; 3,0) cm

  B. (2 ; 3,6) cm

  E. (2 ; 2,8) cm

  C. (2 ; 3,2) cm

  20 7. Batang homogen AB dipaku di pusat

  10 massanya dan diberi sejumlah gaya dengan kedudukan seperti gambar.

  4. Perhatikan gambar di

  W

  samping! Gesekan tali

  dan katrol diabaikan.

  Jika nilai F = W dan sumbu rotasi di titik R

  Jika massa m

  1 = 5 kg,

  maka keadaan batang AB akan...

  g = 10 m.s -2 , dan m

  1 m 1 m 2

  A. Berotasi searah jarum jam

  bergerak ke bawah

  B. Berotasi berlawanan arah jarum jam

  dengan percepatan 2,5

  C. Berada dalam keadaan tidak bergerak

  m.s -2 , maka berapakah

  D. Bergerak ke kanan

  massa m

  E. Bergerak ke kiri

  A. 0,5 kg

  D. 2,0 kg

  8. Bola bermassa 0,25 kg ditekan pada pegas

  B. 1,0 kg

  E. 3,0 kg

  dengan gaya F seperti gambar. Anggap g

  C. 1,5 kg

  – 10 m.s -2 . Ketika gaya F dihilangkan, bola dilontarkan ke atas setinggi h meter. Jika

  5. Titik A, B dan C terletak

  C

  energi untuk melontarkan bola besarnya

  dalam medan gravitasi

  1,0 joule, maka tinggi h adalah...

  bumi seperti pada gambar!

  B -1

  Diketahui M = massa

  V = 0 m.s

  bumi, R = jari-jari bumi. R A

  h

  Kuat medan gravitasi di

  R

  F

  titik A sama dengan g

  (N.kg -1 ).

  Perbandingan

  kuat medan gravitasi di titik A dan titik C adalah...

  6. Perhatikan gambar bidang homogen di

  9. Karet yang panjangnya l, digantungkan

  bawah ini!

  beban sedemikian rupa sehingga diperoleh

  Y (cm)

  data seperti pada tabel:

  Beban (W)

  2N 3N 4N

  Pertambahan

  0,50 cm 0,75 cm 1,0 cm

  panjang (∆L)

  Berdasarkan tabel

  tersebut, dapat disimpulkan besar konstanta pegas

  X (cm)

  0 1 2 3 4 adalah...

  Koordinat titik berat benda bidang

  A. 250 Nm -1

  D. 450 Nm -1

  (simetris) terhadap titik O adalah ... B. 360 Nm

  E. 480 Nm -1

  C. 400 Nm -1

  10. Tiga buah pegas A, B dan C yang identik

  bawah sayap

  dirangkai seperti gambar di samping!

  B. Tekanan udara di bawah sayap tidak

  Jika ujung bebas pegas

  berpengaruh terhadap gaya angkat

  C digantungkan beban

  pesawat

  A B 1,2 N, maka sistem

  C. Kecepatan aliran udara di atas sayap

  mengalami pertambahan

  lebih besar dari pada kecepatan aliran

  panjang 0,6 cm, konstanta

  udara di bawah sayap

  C masing-masing

  pegas

  D. Kecepatan aliran udara di atas sayap

  adalah...

  lebih kecil dari pada kecepatan aliran udara di bawah sayap

  A. 200 Nm -1

  D. 360 Nm -1

  E. Kecepatan

  aliran udara tidak

  B. 240 Nm -1

  E. 400 Nm -1

  mempengaruhi gaya angkat pesawat

  C. 300 Nm -1

  15. Suatu gas ideal mula-mula menempati

  11. Sebuah benda jatuh bebas dari posisi A

  ruang yang volumenya V pada suhu T dan

  seperti gambar.

  tekanan P. Jika suhu gas menjadi 3 2 T dan

  A Perbandingan

  energi

  tekanannya menjadi 2P, maka volume gas

  potensial dan energi

  menjadi...

  kinetik benda ketika

  A. 3 4 V D. 3 V

  h sampai di B adalah ...

  16. Suhu gas ideal dalam tabung dirumuskan

  C. 2 : 1

  sebagai E 3

  k = 2 kT, T menyatakan suhu

  12. Sebutir peluru 20 gram bergerak dengan

  mutlak dan E = energi kinetik rata-rata

  kecepatan 10 ms -1 arah mendatar

  molekul gas. Berdasarkan persamaan di

  menumbuk balok bermassa 60 gram yang

  atas ...

  sedang diam di atas lantai. Jika peluru

  A. Semakin tinggi suhu gas, energi

  tertahan di dalam balok, maka kecepatan

  kinetiknya semakin kecil

  balok sekarang adalah ...

  B. Semakin tinggi suhu gas, gerak partikel

  A. 1,0 ms -1

  D. 2,5 ms -1

  gas semakin lambat

  B. 1,5 ms -1

  E. 3,0 ms -1

  C. Semakin tinggi suhu gas, gerak partikel

  C. 2,0 ms -1

  gas semakin cepat

  D. Suhu gas berbanding terbalik dengan

  13. Balok es bermassa 50 gram bersuhu 0 o C energi kinetik gas

  dicelupkan pada 200 gram air bersuhu 30

  E. Suhu gas tidak mempengaruhi gerak

  o

  C yang diletakkan dalam wadah khusus.

  partikel gas

  Anggap wadah tidak menyerap kalor. Jika

  kalor jenis air 1 kal.g -1o C -1 dan kalor lebur

  17. Proses pemanasan suatu gas ideal

  es 80 kal.g -1 , maka suhu akhir campuran

  digambarkan seperti grafik P-V berikut ini!

  adalah... -2 P(N.M )

  o C A. 5

  o C D. 14

  5 x 10 6 C

  14. Pernyataan di bawah ini yang berkaitan

  2 x 10 6 A B

  dengan gaya angkat pada pesawat terbang

  V(cm ) yang benar adalah... 3 1 4

  A. Tekanan udara di atas sayap lebih

  Besar usaha yang dilakukan gas pada

  besar dari pada tekanan udara di

  siklus ABC adalah ...

  1 π x

  A. 4,5 J

  D. 12,0 J

  A. y 0,4sin =   π− t 

  E. 24,0 J

  C. 9,0 J

  B. y 0,4sin 2 t = 

  2x π

     π− 3  

  18. Lintasan berkas sinar ketika melalui sitem

  optik teropong astronomi ditunjukkan

  C. y 0,4sin =   π− t 

  1 π x

   2 3  

  seperti gambar.

  D. y 0,4sin 4 t =   π−

  y 0,4sin 4 t

   π−   3 

  22. Perhatikan gambar berikut!

  Informasi yang benar dari gambar di atas adalah ...

  terang

  Panjang

  75cm 75 cm

  Cara Pengamatan

  45um 45 mm Teropong 45 mm

  A. Akomodasi maksimum

  100 cm

  1cm 3 cm

  B. Akomodasi minimum

  100 cm

  C. Akomodasi maksimum

  160 cm

  Berkas cahaya monokromatik digunakan

  D. Akomodasi maksimum

  200 cm

  untuk menyinari secara tegak lurus suatu

  E. Akomodasi minimum

  200 cm

  kisi. Berdasarkan diagram tersebut, dapat disimpulkan bahwa panjang gelombang

  19. Urutan gelombang elektromagnetik mulai

  cahaya yang digunakan adalah...

  dari frekuensi kecil ke frekuensi yang besar

  A. Sinar γ, sinar ungu, infra merah, ultra

  C. 500 nm

  ungu

  B. Sinar γ, ultra ungu, infra merah, sinar x

  23. Bunyi klakson sebuah sepeda motor saat

  C. Infra merah, ultra ungu, sinar x, sinar γ

  dibunyikan menghasilkan taraf intensitas

  D. Sinar x, sinar γ, ultra ungu, infra merah

  40 dB, sedangkan bunyi klakson sebuah

  E. Infra merah, sinar γ, sinar x, ultra ungu

  mobil saat dibunyikan menghasilkan taraf intensitas 60 dB (I = 10 -12 W.m -2 o ). Jika 100

  klakson sepeda motor dan 10 klakson mobil

  elektromagnetik yang sangat berbahaya

  serentak dibunyikan, maka perbandingan

  pada mahluk hidup karena sinar gamma

  taraf intensitas sepeda motor dengan

  dapat menyebabkan...

  mobil adalah...

  A. Kanker tulang

  A. 5 : 6

  D. 8 : 9

  B. Kebakaran hutan

  B. 6 : 7

  E. 9 : 10

  C. Membunuh sel dan kanker

  C. 7 : 8

  D. Pemanasan global

  E. Fermentasi pada klorofil

  24. Kereta api menuju stasiun dengan kelajuan 18 km.jam -1 sambil membunyikan

  21. Grafik di bawah ini menunjukkan

  peluit pada frekuensi 670 Hz. Jika cepat

  perambatan gelombang tali.

  rambat bunyi di udara 340 m.s -1 , maka

  y (m)

  besar frekuensi yang didengar seorang

  penumpang yang duduk di stasiun

  3 6 9 x (m)

  Jika periode gelombang 4 s, maka

  B. 740 Hz

  E. 600 Hz

  persamaan gelombangnya adalah...

  C. 700 Hz

  25. Dua muatan listrik yang besarnya sama,

  28. Rangkaian sederhana dari hambatan (R)

  namun berlainan tanda terpisah pada

  ditunjukkan seperti gambar berikut:

  jarak r sehingga timbul gaya elektrostatis sebesar F seperti gambar di bawah ini!

  Jika jarak kedua muatan dijadikan 3r, 9V 0 A maka gaya elektrostatis yang bekerja pada 10

  tiap muatan adalah...

  Nilai hambatan R adalah...

  A. 9 F

  A. 1,0 Ω

  D. 2,5 Ω

  B. 3 F

  B. 1,5 Ω

  E. 3,0 Ω

  C. F

  C. 2,0 Ω

  D. 13 F

  29. Perhatikan rangkaian resistor berikut!

  26. Perhatikan gambar berikut!

  I

  A C D B

  q = -q A q = +q B Nilai kuat arus I dalam rangkaian adalah...

  Pada titik A dan B terdapat muatan titik,

  A. 1,5 A

  D. 4,5 A

  jarak AB = 2 AC dan AC = 2 CD. Jika kuat

  B. 2,5 A

  E. 5,0 A

  medan listrik di C sebesar E, maka kuat

  C. 3,0 A

  medan listrik di titik D sebesar...

  30. Potongan kawat M dan N yang diberi arus

  20E

  20E

  A. D. listrik diletakkan seperti pada gambar!

  3 6 1A Induksi magnetik di titik

  6E

  P sebesar...

  27. Perhatikan faktor-faktor berikut ini! (1) Konstanta dielektrik

  1A

  (2) Tebal pelat (3) Luas pelat (4) Jarak kedua pelat

  o (2π + 1) tesla keluar bidang gambar A. 5μ

  Yang mempengaruhi besarnya kapasitas

  o (2π B. 5μ -1 - 2) tesla keluar bidang gambar

  kapasitor keping sejajar jika diberi muatan

  o C. 5μ (2π + 2) tesla masuk bidang gambar

  adalah...

  (2π D. 5μ o -1 + 1) tesla masuk bidang

  A. (1) dan (2) saja

  gambar

  B. (3) dan (4) saja

  o E. 5 μ (π -1 + 5) tesla masuk bidang gambar

  C. (1), (2), dan (3)

  31. Sebuah positron bergerak dari titik A

  D. (1), (2) dan (4)

  dengan kecepatan v memasuki medan

  E. (1), (3), dan (4)

  magnet homogen B secara tegak lurus.

  I II III

B B

  A A

  Salah satu lintasan yang mungkin dilalui

  A. 0,5 kHz

  D. 2,5 kHz

  positron adalah...

  B. 1,0 kHz

  E. 7,5 kHz

  A. Mengikuti lintasan I

  C. 2,0 kHz

  B. Mengikuti lintasan II

  35. Pernyataan di bawah ini yang sesuai model

  C. Mengikuti lintasan III

  atom Rutherford adalah...

  D. Masuk ke bidang gambar

  E. Keluar dari bidang gambar

  A. Elektron tidak dapat mengorbit di sembarang lintasan

  32. Gambar di samping menunjukkan

  B. Atom terdiri dari muatan positif dan

  rangkaian alat-alat yang digunakan untuk

  negatif yang tersebar merata

  percobaan GGL induksi. Di antara faktor-

  C. Atom merupakan bagian terkecil dari

  faktor di bawah ini

  suatu unsur

  (1) Jumlah lilitan

  D. Muatan positif dan massa atom

  (2) Kekuatan fluks magnet

  terpusatkan pada inti atom

  (3) Kecepatan relatif dari magnet

  E. Jika elektron berpindah lintasan, maka

  (4) Diameter kawat kumparan

  akan menyerap energi

  B 36. Dalam model atom Bohr, ketika elektron

  V Magnet atom hidrogen berpindah dari orbit

  i

  dengan bilangan kuantum n = 1, ke n = 3, 13,6

  maka elektron tersebut akan... (E n = − 2 ) n

  N

  A. Menyerap energi sebesar 1,50 eV

  Kumparan Galvanometer

  B. Memancarkan energi sebesar 1,50 Ev

  A

  C. Menyerap energi sebesar 2,35 eV

  Yang berpengaruh terhadap besarnya GGL

  D. Memancarkan energi sebesar 12,09 eV

  induksi yang dihasilkan adalah...

  E. Menyerap energi sebesar 12,09 eV

  A. (1), (2), dan (3) saja

  B. (1), (2), dan (4) saja

  37. Intensitas radiasi yang diterima pada

  C. (1), (3), dan (4) saja

  dinding dari tungku pemanas ruangan

  D. (2), (3), dan (4) saja -2 adalah 66,3 W.m . Jika tungku ruangan

  E. (1), (2), (3), dan (4)

  dianggap benda hitam dan radiasi gelombang elektromagnetik pada panjang

  33. Perhatikan diagram rangkaian RLC berikut

  gelombang 600 nm, maka jumlah foton

  ini!

  yang mengenai dinding persatuan luas

  R

  L

  C persatuan waktu adalah ...

  12 0,075H

  (h = 6,63 × 10 -34 J.s, c = 3 × 10 8 m.s -1 )

  A. 1 × 10 19 foton

  D. 5 × 10 20 foton

  B. 2 × 10 V = (26 sin 200t) Volt 19 foton

  E. 5 × 10 21 foton

  C. 2 × 10 20 foton

  Kuat arus maksimum dari rangkaian

  38. Sebuah partikel elektron bermassa 9 × 10 adalah... -31

  kg bergerak dengan laju 1,5 × 10 6 m.s A. 1,3 A -1 D. 2,4 A . Jika

  B. 1,5 A -34 E. 2,02 2 A konstanta Planck h = 6,6 × 10 J.s. Panjang

  C. 2,0 A

  gelombang de Broglie elektron adalah...

  A. 3,2 × 10 34. Suatu rangkaian seri R, L dan C -10 m

  B. 4,9 × 10 dihubungkan dengan tegangan bolak- -10 m

  C. 5,0 × 10 -10

  1 m

  balik. Apabila induktansi

  25π -10 D. 6,6 × 10 m

  2 H dan

  kapasitas kapasitor 25 μF, maka resonansi

  E. 8,2 × 10 -10 m

  rangkaian terjadi pada frekuensi...

  39. Inti atom yang terbentuk memenuhi reaksi fusi berikut di bawah ini!

  p 1 + p 1 → 2 1 d + 1 e 0 +E

  Diketahui:

  Massa proton  P 1    = 1,0078 sma

  Massa deutron  2  1 d   = 2,0141 sma Massa elektron  0  1 e   = 0,00055 sma

  1 sma = 931 MeV Nilai E (energi yang dibebaskan) pada reaksi fusi di atas adalah...

  A. 0,44 MeV

  D. 1,02 MeV

  B. 0,68 MeV

  E. 1,47 MeV

  C. 0,88 MeV

  40. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut! (1) Sinar gamma digunakan untuk mem-

  bunuh sel-sel kanker (2) Sinar gamma digunakan untuk men-

  sterilkan alat-alat kedokteran (3) Sinar alfa digunakan untuk mendeteksi

  adanya kebocoran suatu pipa (4) Sinar beta digunakan untuk mende-

  teksi kebocoran suatu pipa Pernyataan yang merupakan manfaat sinar radioaktif yang dihasilkan radioisotop adalah...

  A. (1), (2), dan (3)

  B. (1) dan (3) saja

  C. (2) dan (4) saja

  D. (1), (2), dan (4)

  E. (1) dan (4) saja

PEMBAHASAN UJIAN NASIONAL FISIKA TAHUN PELAJARAN 20092010

  1. Skala utama = 3,1 cm

  3. Dari grafik diketahui:

  skala nonius berhimpit pada skala utama

  Gerak benda merupakan gerak lurus

  pada angka 9.

  diperlambat beraturan dimana

  Ketelitian jangka sorong = 0,01 mm

  v 0 = 40 ms, v t = 0, t = 8 sekon

  Hasil pengukuran = skala utama + (skala

  Maka, percepatan benda (a)

  nonius × ketelitian)

  Jawaban: B

  2. Perhatikan gambar berikut.

  1 m ke barat, 3 m ke selatan, dan 5 m ke

  Jarak yang ditempuh selama 4 sekon

  = ( )( ) 40 4 + − 54

  Jawaban: C

  Perpindahan yang dilakukan anak = AD Panjang AD dapat dicari dengan cara

  4. Diketahui

  sebagai berikut.

  Ditanyakan: m 2 =?

  Penyelesaian:

  3m

  ∑ Fma = ⋅

  w

  1 − T + T 2 − w 2 = ( m 1 + ma 2 )

  w 1 − 2 = ( m 1 + ma 2 ) AD 2 = AE + ED mgmg 1 ⋅− 2 ⋅= ( m 1 + ma 2 )

  = 3 + 4 ( )( ) 5 10 m 10 − 2 () =+ ( 5 m 2,5 ) ()

  − + 50 10m = 2,5m + 12,5

  Jawaban: E

  3 kg

  Jawaban: E

  5. Rumus kuat medan gravitasi (E) adalah

  Letak titik berat benda II = w 2 terhadap

  M

  sumbu y

   (

  )  

  Perbandingan kuat medan gravitasi di titik

  A dan titik C =+ 6  1 Di titik A:   ×

  Di titik B:

  Letak titik berat gabungan terhadap sumbu

  M

  E B = G

  y adalah:

  Di titik C:

  AA 1 + 2

  M

  E C = G 2 ( )( ) ( )( ) 24 3 68

  AC () 30

  ()() R oA AC Jadi, koordinat titik berat = (2, 4)

  Jawaban: A

  R

  () 2 2R

  7. Batang AB yang dipaku pada pusat

  massanya (yaitu titik Q), jika diputar dengan

  pusat rotasi di titik R, maka batang AB tidak

  R 4R

  1 akan berotasi, sehingga batang AB dalam

  E:E A C 1:

  keaadaaan tidak bergerak.

  Jawaban: C

  8. Diketahui: m = 0,25 kg, g = 10 ms 2 ,E p =1J

  Jawaban: B

  Ditanyakan: Tinggi bola terlontar (h) = ?

  6. Y (cm)

  Jawab: Energi elastik pegas

  k = konstanta pegas

  I x = perubahan panjang pegas

  X (cm)

  0 1 2 3 4 Gaya pegas

  Luas benda I = (A 1 ) = 6 × 4 = 24

  Luas benda II = (A

  =× 1 alas tinggi ×

  ( 0,25 10 )( ) = kx

  2,5 kx

  = () 2,5 x

  Letak titik berat benda I = w 1 terhadap

  sumbu x = 2

  x == 0,8 m 1,25 5

  Letak titik berat benda I = w 1 terhadap

  sumbu y = 3

  Hukum kekekalan energi mekanik:

  Letak titik berat benda II = w 2 terhadap

  EM di A = EM di B

  sumbu x = 2

  () E k A + p A = k B + p B

  mv 2 A mgh = mv B + mgh

  kendi_mas_mediayahoo.com 2

  () E p = mgh B

  () E k A + p A = k B + p B  1 

  1 0,25 10 0,8 ( )( )( ) =+ 0 0,25 10 h

  = 3 2,5h

  Kecepatan benda di titik B

  Energi kinetik di B

  9. Konstanta pegas (k)

  0,005 cm 5 1000 cm

  () E p B :E kB

  Jawaban: C

  10. A dab B paralel

  Jawaban: E

  Hasil parallel (k p ) disusun seri dengan C

  12. Diketahui

  Peluru : m p = 20 gram, v p = 10 ms

  C Balok : m B = 60 gram, v B =0

  p

  Ditanyakan: kecepatan balok setelah ditumbuk

  ( )( ) ( )( ) 20 10 + 60 0 = 20v 60v 3 ′ +

  X = 0,6 cm = 0,006 m

  200 0 80v += ′

  Gaya pegas

  = k 0,006  3   ( )

  Catatan: Karena peluru tertahan di balok,

  1,2 =  2k  6 

  maka kevepatan peluru setelah tumbukan

    3    1.000  

  sama dengan kecepatan balok (v p ’ = v B ’ =

  Jawaban: D

  k 1,2 250 300 Nm − × = 1 13. Diketahui:

  Jawaban: C

  m es = 50 gram, T es =0 0 C m air = 200 gram, T air = 30 0 C

  11. Energi potensial di B

  c = 1 kal gr -1 C -1, L = 80 kal g air -1 es

  () E p = mgh B Ditanyakan: suhu akhir campuran (T A )=?

  1 Penyelesaian:

  = mg    h

   4  

  = 1 mgh

  Air 0 3

  30 C 16. Dari persaaan E k = kT , maka

  2 Semakin tinggi suhu gas (T), semakin besar t A energi kinetiknya (E k ), sehingga kecepatan

  2 (gerak) partikel gas akan menjadi semakin

  Es

  1 Air

  besar (cepat).

  0 C 0 C

  Jawaban: C

  Kalor yang diserap = kalor yang dilepas

  17. Besar usaha yang dilakukan gas pada

  QQ 1 + = Q

  siklus ABC adalah:

  mL es ⋅ + mc ⋅ air ⋅∆= T 1 mc a ⋅ air ⋅∆ T 2 W Total = AB + BC

  ( )( ) ( )( ) 50 80 + 50 1 T ( A −= 0 ) ( 200 1 30 T )( ) ( − )

  = PVV ( B − A ) + 0

  4.000 50T

  =× 6 ( 3 2 10 N m 4 1 cm + 2 = ) ⋅− ( )

  6.000 200T −

  250T = 2.000

  2 10 N m 3 10 m 6 2 − 6 =× 3 ( ) ⋅× ( )

  Jawaban: B

  18. Bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif

  Jawaban: B

  berada pada titik fokus lensa objektif (fob)

  14. Yang berkaitan dengan gaya angkat pada

  dan titik fokus lensa okuler (fok). Artinya

  pesawat terbang adalah:

  titik fokus lensa objektif berhimpit dengan

  • Tekanan udara di atas sayap lebih

  titik fokus lensa okuler, sehingga lensa

  kecil daripada tekanan udara di bawah

  okuler akan membentuk bayangan yang

  sayap.

  berada di tempat tak terhingga.

  • Kecepatan udara di atas sayap lebih

  Jadi, mata tak berakomodasi (akomodasi

  besar daripada di bawah sayap.

  minimum).

  Jawaban: C

  Panjang teropong = (20 + 80) cm = 100 cm

  15. Diketahui: P

  2 = 2P 1 , T 2 =

  Jawaban: B

  Ditanyakan: V 1

  2 19. Urutan gelombang elektromagnetik mulai

  Penyelesaian:

  dari frekuensi kecil ke frekuensi besar

  Persamaan gas ideal

  adalah:

  PV konstan • Gelombang RADAR

  T

  • Sinar inframerah PV 11 22 • Cahaya tampak T 1 2 • Sinar ultraviolet (ultra ungu)

  Maka

  • Sinar-X PV 11 22 • Sinar gamma (γ)

  T 1 2

  Jawaban: C

  P 1 V 1 () 2P 1 V 2

  20. Sinar gamma dapat menyebabkan kanker

  Jawaban: A

  Ditanyakan; persamaan gelombang = ?

  3 y Asin 2 = π  tx

    −  T λ  

  V

  V atau V 2 V tx

  Jawaban: A

  = 0,4sin 2 π  −  

   46  

  = 0,4sin  2t2x π − 

   y Asin 2 tx = π

  = 0,4sin 2 π  tx   − 

  v kereta = 18 kmjam = 5 ms = v s

   46 

  f bunyi = 670 Hz = f s

   2t2x 0,4sin π 

  v

  = 340 ms-1 = v

  

    bunyi

  −

  4 6 

  v pendengar (orang) = 0

  y 0,4sin  1 t

  x 

  Ditanyakan: f p (pendengar) = ?

  Jawaban: C

  vv ±

  22. Diketahui: L = 75 cm = 75 × 10 -2

  Karena bunyi mendekati pendengar, maka:

  Ditanya: λ = ?

  n λ= dsin θ

  340 5 −

  y n λ= d 

   L

  3 λ= 6 ( × 45 10 )

  Jawaban: D

  25. Diketahui: r = 3r

  λ=

  3 75 10 ( × )

  Ditanyakan: F 2 =…F 1

  = 0,6 10 m 6 10 m 600 nm × 6 =× 7 =

  Penyelesaian:

  Jawaban: E

  qq 12 Fk = 2

  r

  23. Diketahui: TI 1 = 40 dB, TI 2 = 60 dB

  n motor = 100

  qq 12

  = k 2 :k

  n mobil = 10

  r 1 2

  Ditanyakan: TI 1 : TI 2 =?

  Untuk motor:

  TI

  motor = TI 10log n 1 +

  r 1 () 3r

  Untuk mobil:

  TI

  2 + 10log n

  F:F1:

  Atau F 1 = 9F 2 , maka F 2 = 1

  9 Jawaban: E

  Jadi, perbandingannya

  A C D B

  motor : TI mobil = 60 : 70 = 6 : 7

  q = -q

  TI q A B = +q

  Jawaban: B

  Diketahui: AB = 2 AC, AC = 2 CD Ditanya: kuat medan listrik di titk D = ?

  Penyelesaian:

  R

  Misal: jarak AB = R, maka

  Rumus kuat medan (E) adalah:

  Jawaban: C

  E D karena

  E D karena

  pengaruh B

  pengaruh A

  q B q a 9V

DB ( aad )

  I

  R dan R diparalel

  4 () 3R 4 2 3

  16 R dan R diseri

  E total D = 16E −

  9 Jadi, kuat arus pada rangkaian tersebut

  Jawaban: -

  adalah

  27. Yang mempengaruhi besarnya kapasitas

  = V IR

  kapasitor keeping sejajar jika diberi muatan

  9I6 ()

  Jawaban: A

  C = kapasitas kapasitor

  30. Induksi magnetik (B) di titik P karena pe-

  = permitivitas ruang hampa

  A = luas penampang

  ngaruh kawat M (setengah lingkaran) adalah

  I

  d = jarak antar keeping

  1 µ

  B =⋅ 0

  k = konstanta dielektrik 1

  2 2a

  Jawaban: E

  1 µ

  0 I

  2 2 5 10 × − 28. V = 5 volt (karena setiap skala mewakili 2 2 () ( )

  A = 2,5 ampere (karena setiap skala

  mewakili 1 ampere)

  =µ 5µ 5 0

  Maka nilai hambatan R adalah

  Induksi magnetik (B) di titik P karena

  V R =⋅ IR

  pengaruh kawat N (kawat lurus) adalah:

  I

  5 = () 2,5 R

  2 π × 5 10 − () 2 ( )

  µ

  10 π 0

  − 2 Z = R + X Induksi magnetik total di titik P − () 2

  π ( × 5 10

  ( L C ) )

  = 144 15 10 + ( − )

  B total = BB 1 + 2 VIZ =⋅

  µπ+µ 10

  π

  Jawaban: C

  5 µπ+ 2

  =µ 5 512 µ 0 0 ( 12 ( +π +π ) )

  Jawaban: D

  Ditanyakan: resonansi rangkaian = ?

  31. Positron = elektron positif = arus listrik

  Penyelesaian:

  Gunakan kaidah tangan kanan.

  Jadi, salah satu lintasan yang mungkin

  dilalui positron adalah mengikuti lintasan

  4 π 

   −  ( × 25 10 6

  

  Jawaban: A

  32. Yang berpengaruh terhadap besarnya GGl − × 4 25 × 10 6

  induksi adalah: 6 10

  f 2 =

  • Jumlah lilitan (n)

  • Kekuatan fluks magnet ( Φ )

  • Kecepatan magnet (v)

  • Diameter kawat kumparan

Jawaban: E

  33. Dari persamaan V = 26 sin 200t, diperoleh

  500 Hz 0,5 kHz

  V max = 26 volt

  Jawaban: A

  ω = 200

  35. Yang sesuai dengan model atom

  Maka,

  Rutherford adalah muatan positif dan

  X L =ω L

  1 massa atom terpusatkan pada inti atom.

  X C =

  ω C

  Jawaban: D

  15 Ω

  1 36. Ketika elektron atom hidrogen berpindah

  200 500 10 × − ( 6 ) ( )

  dari orbit dengan bilangan kuantum n =

  10 1 (lintasan dalam) ke n = 3 (lintasan lebih

  Ω

  luar), maka elektron akan menyerap energi

  100.000 foton.

  Untuk n = 1

  ( ( × × 9 10 9 10 )( )( 1,5 10 1,5 10 ) )

  1 =− 2 13,6 eV

  Untuk n = 3

  13,5 10 13,5 10 × × 25 25

  () 3 9 = = 0,49 10 0,49 10 × ×

  1,51 eV

  = = 4,9 10 m 4,9 10 m × 10 × 10

  Jadi, energi yang diserap adalah

  Jawaban: B

  EE 1 − 3 =− 13,6 −− ( 1,51 )

  39. Diketahui:

  =− 13,6 1,51 +

  Massa proton ( p 1 ) = 1,0078 sma

  =− 12,09 eV

  Massa deuteron ( 2 1 d ) = 2,01410 sma

  Tanda (-) berarti menyerap.

  Massa elektron ( 0 1 e ) = 0,00055 sma

  Jawaban: D

  Intensitas radiasi (E) = 66,3 wattm 2 Energi yang dibebaskan (E) pad reaksi fusi

  Panjang gelombang (λ) = 600 nm = 600 ×

  h = 6,63 × 10 -34 Js

  1,0078 + 1,0078 → 2,011410 + 0,00055 + E

  c = 3 × 10 8 ms

  2,0156 → 2,01465 + E

  Ditanyakan: jumlah foton yang mengenai

  E = 2,0156 – 2,01465

  dinding per satuan luas per satuan waktu

  = 0,00095 sma

  = 0,00095 ×931 MeV

  Penyelesaian:

  = 0,88445 MeV

  Enhf =⋅⋅

  E = 0,88 MeV

  c

  Jawaban: C

  nh

  λ

  40. Yang merupakan manfaat sinar radioaktif

  66,3 n 6,63 10 = × 34 ( )

  × 3 10

  yang dihasilkan radioisotop adalah:

  −

  600 10 9 • Sinar gamma untuk membunuh sel-sel

  kanker.

  =⋅ n 6,63 10 34 ( × )

  • Sinar gamma untuk mensterilkan alat-

  =⋅ n 6,63 10 ( × )( 0,5 10 )

  34 14 alat kedokteran.

  • Sinar beta untuk mendeteksi kebocoran

  =⋅ n 33,15 10 20 ( × )

  suatu pipa.

  Jawaban: D

  n =

  33,15 10 × =× 2 10 foton

Jawaban: C

  38. Diketahui: m = 9 × 10 -31 kg

  v = 1,5 × 10 6 ms

  h = 6,6 × 10 -34 J.s Ditanyakan: panjang gelombang de Broglie =? Penyelesaian:

UJIAN NASIONAL SMAMA

  Tahun Pelajaran 20092010

  Mata Pelajaran

  : KIMIA

  Jenjang Pendidikan : SMAMA IPA HariTanggal

  : Jum’at, 26 Maret 2010

  Waktu

  : 120 menit

  Petunjuk Umum

  1. Isikan identitas Anda ke dalam Lembar Jawaban Ujian Nasional (LJUN) yang tersedia dengan menggunakan pensil 2B sesuai petunjuk LJUN.

  2. Hitamkan bulatan di depan nama mata ujian pada LJUN.

  3. Periksa dan bacalah soal-soal sebelum Anda menjawabnya.

  4. Laporkan kepada petugas ujian apabila terdapat lembar soal yang kurang jelas, rusak, atau tidak lengkap.

  5. Mintalah kertas buram kepada pengawas ujian bila diperlukan.

  6. Tidak diizinkan menggunakan kalkulator, hp, tabel matematika, atau alat bantu hitung lainnya.

  7. Periksalah pekerjaan Anda sebelum diserahkan kepada pengawas ujian.

  8. Lembar soal tidak boleh dicoret-coret.

  1. Unsur 23

  11 X berikatan dengan unsur

  X:

  Ne

  8 O membentuk suatu senyawa. Rumus kimia dan jenis ikatan pada senyawa yang

  Y:

  [] Ne

  terbentuk adalah ….

  2. Nomor atom dari unsur X adalah ….

  A. XO, ionik

  A. 1

  D. 10

  2 O, ionik B. X

  B. 3

  E. 11

  2 , ionik C. XO

  C. 5

  D. XO, kovalen

  2 O, kovalen E. X

  3. Unsur Y dalam sistem periodik terletak pada golongan ….periode ….

  Informasi berikut ini digunakan untuk menerjakan soal nomor 2 dan 3.

  A. IIA, 5

  D. IV, 5

  B. IIA, 6

  E. VA, 3

  Digram orbital untuk unsur X yang merupakan

  C. IIA, 7

  unsur logam dan unsur Y yang merupakan unsur non logam sebagai beikut:

  4. Zat-zat di bawah ini mempunyai sifat-sifat sebagai berikut:

  Daya Hantar Listrik

  Titik

  C. Kalsium karbida

  D. Kalsium oksida

  E. Kalsium oksida

  8. Perhatikan gambar uji daya hantar listrik

  Tidak

  beberapa larutan berikut:

  Berdasarkan data tersebut, maka jenis ikatan yang terjadi pada zat P dan Q berturut – turut adalah ….

  A. ion dan kovalen polar

  B. kovalen polar dan kovalen non polar

  IV

  C. kovalen koordinat dan kovalen polar

  I II III

  D. kovalen polar dan ion

  E. hidrogen dan ion

  Pasangan larutan yang bersifat elektrolit lemah dan nonelektrolit berturut-turut

  5. Dalam industri, gas hidrogen diperoleh

  adalah ….

  dengan memanaskan gas metana dari gas

  A. I dan II

  D. II dan IV

  alam sesuai reaksi berikut:

  B. I dan III

  E. III dan IV

  CH 4(g) +H 2 O (g)  → CO 2(g) +H 2(g)

  C. II dan III

  (belum setara) Jika diperlukan gas metana sebanyak 20

  9. Hasil pengujian air limbah suatu industri

  liter, maka volume gas hidrogen yang

  makanan dengan beberapa indikator

  dihasilkan sebanyak ….

  diperoleh hasil sebagai berikut:

  A. 20 liter

  D. 50 liter

  Warna

  B. 30 liter Perubahan E. 80 liter

  Trayek

  Indikator

  Limbah LImbah

  C. 40 liter Warna

  pH

  6. Pembakaran sempurna gas asetilena atau

  Metil

  3,1 –

  Merah –

  gas karbit dapat menghasilkan panas yang

  dapat digunakan untuk mengelas logam.

  (MJ)

  Persamaan reaksi lengkap dari proses

  Brom

  pembakaran tersebut adalah ….

  Kresol

  3,8 –

  Kuning – Hijau

  Kuning Biru

  7. Dalam kehidupan sehari-hari, karbit

  Dapat disimpulkan pH air limbah 1 dan 2

  sering digunakan untuk pengelasan logam

  tersebut berturut – turut adalah ….

  karena gas yang dihasilkan dari reaksi

  A. 4,4 ≤ pH ≤ 6,0 dan pH ≥ 7,6

  karbit dengan air mempunyai sifat mudah

  B. 3,8 ≤ pH ≤ 5,4 dan pH ≥ 7,6

  terbakar, nyala terang dan berkalor tinggi.

  C. 4,4 ≤ pH≤ 5,4 dan pH ≥7,6

  Reaksi selengkapnya sebagai berikut:

  D. 3,8 ≤ pH≤ 5,4 dan 5,4 ≤ pH ≤ 7,6

  CaC 2(s) +2H 2 O (l) Ca(OH) 2(aq) +C 2 H 2(g)

  E. 3,8 ≤ pH≤ 6,0 dan pH ≥ 7,6

  Nama IUPAC senyawa karbit pada reaksi

  10. Berikut data hasil titrasi larutan HCl

  tersebut adalah ….

  dengan larutan NaOH 0,1 M.

  A. Kalsium hidroksida

  B. Kalsium dikarbida

  Volume

  2 A. BaC O 4 dan SrC 2 O 4

  Volume HCl

  Percobaan

  NaOH yang

  2 B. BaC O 4 dan PbC 2 O 4

  yang dititrasi

  14. Perhatikan gambar beberapa larutan di

  Berdasarkan data tersebut, konsentrasi

  bawah ini:

  larutan HCl adalah ….

  A. 0,070 M

  D. 0,133 M

  B. 0,075 M

  E. 0,143 M

  C. 0,080 M

  11. Perhatikan data percobaan berikut:

  Jika mol pelarut semua larutan tersebut

  Larutan

  I II III

  IV V dianggap sama, maka larutan yang

  pH awal

  4 5 7 8 10 mempunyai tekanan uap paling besar

  Ditambah

  adalah ….

  12 15. Perhatikan gambar diagram PT berikut!

  basa Ditambah

  sedikit air

  1 atm

  cair

  Dari data tersebut yang termasuk larutan penyangga adalah ….

  12. Sodium benzoat (Na-benzoat), dapat dibuat dengan mencampurkan 50 mL larutan NaOH 0,048 M dan 50 mL larutan

  Bagian yang menunjukkan proses mencair

  asam benzoat 0,048 M, Ka asam benzoat =

  dari suatu larutan ditunjukkan oleh titik

  6 × 10 -5 . Senyawa tersebut dalam air akan

  ….

  terhidrolisis. pH larutan tersebut ….

  16. Berikut ini beberapa sifat koloid:

  13. Dalam lima wadah terdapat masing-

  1. Dialisis;

  masing 50 mL larutan Ba 2+ , Pb 2+ , Ni 2+ dan

  2. Koagulasi;

  Sr 2+ yang masing – masing konsentrasinya

  3. Adsorbsi;

  1×10 -4 M, ke dalam masing – masing wadah

  4. Efek Tyndall; dan

  tersebut ditambahkan 50 mL H C 4 2 5. Koloid pelindung. 2 O 4 1×10

  M.

  Proses menghilangkan bau badan dengan

  deodorant dan memanaskan putih telur

  Ksp: BaC 2 O 4 = 2,3 × 10 -8 , NiC 2 O

  4 = 4 x 10

  merupakan penerapan sifat koloid,

  PbC 2 O 4 = 4,8 × 10 , SrC 2 O 4 = 1,6 x 10

  berturut – turut ….

  Senyawa yang terjadi berupa endapan

  A. 1 dan 3

  D. 3 dan 4

  adalah ….

  B. 2 dan 4

  E. 4 dan 5

  C. 3 dan 2

  E. metil etanoat

  17. Tabel berikut merupakan hasil pengamatan

  21. Senyawa metoksi propana memiliki isomer

  dari percobaan pembakaran beberapa jenis

  posisi dengan nama ….

  bahan bakar minyak (bensin) dengan suatu

  A. 1 – butanol

  mesin motor.

  B. 2 – butanol

  Bahan

  Jumlah Ketukan Banyak Jelaga

  C. etoksi etana

  Bakar

  (Knocking) tiap

  Dihasilkan

  D. 2 – metoksi propana

  Detik

  (gram)

  E. 2 – butanon

  P

  0 1–2

  22. Nama yang tepat untuk senyawa turunan

  benzena dengan rumus struktur

  adalah ….

  Bahan bakar yang nilai oktannya paling

  CH 3

  rendah adalah ….

  A. P

  D. S

  A. 1, 4 – dimetil benzena

  B. Q

  E. T

  B. 1, 3 – dimetil benzena

  C. R

  C. meta – dimetil benzena

  D. meta – xilena

  18. Senyawa dengan rumus isopropil etanoat

  E. 3 – metil toluena

  memiliki gugus fungsi ….

  23. Beberapa kegunaan senyawa benzena antara lain:

  A. O

B. OH

  1. pengawet makanan;

  4. obat-obatan; dan

D. C OH

  5. minyak wangi.

  Kegunaan dari senyawa

  adalah ….

  mengerjakan soal nomor 19 dan 20.

  CH H SO pekat

  3 C OH + Ch OH 3 2 4 senyawa Z + H O 2 24. Berikut ini tabel data polimer dan monomer pembentukannya:

  19. Jenis reaksi yang terjadi pada persamaan

  tersebut adalah ….

  1 Amilum

  Glukosa

  A. esterifikasi

  D. eliminasi

  2 Polietena

  Etena

  B. adisi

  E. hidrolisis

  C. oksidasi

  3 PVC

  Vinilklorida

  4 Karet alam

  Isoprena

  20. Senyawa Z yang dihasilkan pada reaksi tersebut adalah ….

  Asam amino Pasangan polimer yang terbentuk melalui

  5 Protein

  A. asam etanoat

  proses adisi adalah ….

  B. 3 – propanon

  A. 1 dan 2

  D. 2 dan 5

  C. 3 – propanol

  B. 1 dan 3

  E. 4 dan 5

  D. etil metanoat

  C. 2 dan 3

  25. Data percobaan uji protein beberapa bahan

  A. 1 dan 2

  D. 2 dan 4

  makanan sebagai berikut:

  Pereaksi yang DigunakanPerubahan

  Bahan

  Warna

  28. Seorang siswa mengukur perubahan

  Timbal (II)

  entalpi reaksi

  Asetat

  HCl (aq) +NaOH (aq) NaCl

  (aq) +H 2 O (l)

  Suhu awal larutan HCl dan NaOH masing

  Kehitaman

  – masing 25

  o

  C dan setelah dicampurkan

  Muda o Kuning Kehitaman menjadi 30 C.

  Jika banyaknya zat yang dicampurkan

  50 mL HCl 0,2 M dan 50 mL NaOH 0,4

  Tak

  M, kapasitas kalor bejana diabaikan dan

  kalor jenis air 4,2 J g -1 .K 1 , maka perubahan

  Biru

  Tak

  entalpi (∆H) reaksi tersebut adalah ….

  O

  Tak Berubah

  D. -84,0 kJ

  Bahan makanan yang berprotein yang

  B. 16,8 kJ

  E. -210 kJ

  mengandung inti benzena dan unsur

  C. -21,0 kJ

  belerang adalah ….

  29. Nitrogen oksida, NO, bereaksi dengan

  A. K dan L

  D. M dan N

  hidrogen membentuk dinitrogen oksida,

  B. L dan N

  E. L dan O

  N 2 O dan uap air menurut persamaan:

  C. K dan M

  2NO (g) +H 2(g) N 2 O (g) +H 2 O (g)

  26. Pernyataan berikut merupakan kegunaan

  Pengaruh konsentrasi NO dan H 2 terhadap

  makanan dalam tubuh kita:

  laju reaksi ditemukan sebagai berikut:

  1. Sumber energi utama bagi tubuh kita.

  Konsentrasi Laju

  2. Sebagai cadangan energi bagi tubuh.

  Awal (M) Reaksi

  3. Antibodi terhadap racun yang masuk

  Percobaan

  Awal

  ke dalam tubuh.

  NO

  H 2 (M.det -1 )

  4. Biokatalis pada proses metabolisme.

  5. Berperan penting dalam transport

  Pasangan yang merupakan kegunaan

  Laju reaksi yang terjadi jika konsentrasi

  protein adalah ….

  2 A. 1 dan 2 = 5 M adalah