Soal Penyisihan Olimpiade Fisika SMP Pif XXIV

SOAL BABAK PENYISIHAN OLIMPIADE FISIKA
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

Tingkat

: SMP/SEDERAJAT

Waktu

: 120 menit

1. Kelompok besaran fisika yang terdiri dari besaran vektor adalah ....
A. posisi, kecepatan, energi
B. kecepatan, suhu, momentum
C. momentum, gaya, posisi
D. impuls, massa, gaya
E. percepatan, gaya, suhu

2.

Suatu besaran fisika


bergantung pada besaran fisika

menurut persamaan

=

dan besaran fisika

. Besaran fisika

merupakan massa dan besaran fisika

merupakan volume. Satuan dari besaran
B. kg m s-2
C. kg m-1 s-1
D. kg m s-1
E. kg m s

begantung pada besaran fisika


menurut persamaan persamaan Z = . Jika besaran

memiliki satuan m.s-1. Besaran fisika
A. kg m-1 s-2

dan besaran fisika

adalah ....

3.

4.

Hubungan besaran, satuan, dan dimensi yang benar adalah ....
Besaran

Satuan

Dimensi


A.

Tekanan

N m-2

[M] [L]-2 [T]-2

B.

Usaha

joule

[M] [L]3 [T]-2

C.

Impuls


kg m s-2

[M] [L] [T]-2

D.

Energi

joule

[M] [L]2 [T]-2

E.

Momentum

kg m2 s-1

[M] [L]2 [T]-1


Jika ingin mengukur diameter botol bagian luar dengan teliti sebaiknya
menggunakan ....
A. Neraca O’haus
B. mistar skala milimeter
C. penggaris dengan skala centimeter
D. mikrometer sekrup
E. jangka sorong

5.
F2 = 30 N

60° F1 = 20 N
Dua buah gaya masing-masing 20 N searah sumbu X dan 30 N membentuk
sudut 600 bekerja pada sebuah benda. Komponen gaya yang bekerja pada
benda searah sumbu Y adalah ....
A. (15√3+12) N
B. 15√3 N
C. 15√2 N
D. 15 N

E. 12 √2 N
6.

Massa jenis minyak goreng 0,82 gram/cm3. Jika minyak goreng memiliki
massa 125 gram. Maka volume minyak goreng adalah ....
A. 152,439 cc
B. 152,439 dm3
C. 0,152 ℓ
D. 0,152 m
E. 15,2 cm3

7.

Sebuah mobil bergerak lurus dengan grafik kecepatan terhadap waktu seperti
gambar.
v(m/s)

10
t (s)


0

4

10

12

Pada interval waktu 10 hingga 12 detik, mobil bergerak ....
A. lurus diperlambat dengan perlambatan 10 m/s2
B. lurus dipercepat dengan percepatan 10 m/s2
C. lurus dipercepat dengan percepatan 5 m/s2
D. lurus diperlambat dengan perlambatan 5 m/s2
E. lurus diperlambat dengan percepatan 7,5 m/s2

8.

Sebuah mobil A dan sepeda motor B mula-mula berjarak 240 m satu sama
lain. Mobil dan sepeda motor masing-masing bergerak saling mendekat pada
lintasan yang sama dengan kecepatan 16 m/s dan 8 m/s. Jika mobil bergerak 3

sekon lebih dahulu dari sepeda motor, mobil dan sepeda motor akan bertemu
ketika mobil telah menempuh jarak ....
A. 72 m
B. 144 m
C. 167 m
D. 176 m
E. 288 m

9.

Sebuah perahu menyeberangi sungai dengan lebar 240 m. Kecepatan arus
airnya 5 m/s. Jika perahu diarahkan menyilang tegak lurus sungai dengan
kecepatan 12 m/s. Maka setelah perahu tiba di seberang, perahu telah
menempuh lintasan sejauh ....
A. 260 m
B. 270 m
C. 280 m
D. 290 m
E. 300


10. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 15 m/s. Tiba-tiba mobil tersebut
direm sehingga mengalami perlambatan 5 m/s2. Jarak yang ditempuh mobil
sampai berhenti adalah ....
A. 250 m
B. 225 m
C. 25,0 m
D. 22,5 m
E. 20,0 m

11. Seseorang dengan massa 60 kg berada dalam lift yang sedang bergerak ke
bawah dengan percepatan 3 m s-2. Jika percepatan gravitasi 10 m s-2, maka
desakan kaki orang tersebut pada lantai lift adalah ....
A. 420 N
B. 570 N
C. 600 N
D. 630 N
E. 680 N

12. Sebuah gaya F bekerja horizontal pada benda yang berada pada bidang
miring yang licin dengan sudut kemiringan � seperti pada gambar di bawah


ini. Bila massa benda adalah m dan percepatan gravitasi bumi adalah g, maka
resultan gaya yang bekerja pada benda adalah ....

F



A. F cos � – mg sin �
B. F cos � + mg sin �
C.

F sin � – mg cos �

D. F sin � + mg cos �
E. F sin � + mg sin �

13. Sebuah benda bermassa 2 kg jatuh dengan percepatan 9,81 m/s2. Besar gaya
gravitasi yang bekerja pada benda adalah ....
A. 4,905 N

B. 14,715 N
C. 19,620 N
D. 39,240 N
E. 54,675 N

14. Sebuah palu bermassa 2 kg dan berkecepatan 20 m/s menghantam sebuah
paku sehingga paku ini masuk ke dalam kayu 5 cm. Besar gaya tahanan yang
disebabkan kayu adalah ....
A. 400 N
B. 800 N
C. 4000 N
D. 8000 N
E. 40000 N

15. Benda bermassa 50 kg bergerak dengan kecepatan 4 m/s. Besar gaya
perlawanan yang diperlukan agar benda tersebut tepat berhenti 10 m dari
tempat semula gaya mulai beraksi adalah ....
A. 0.8 N
B. 10 N
C. 20 N
D. 30 N
E. 40 N

16. Sebuah komedi putar berdaya 450 watt berputar dengan periode 15 menit
selama 20 kali. Energi yang digunakannya adalah ....
A. 405 kJ
B. 810 kJ
C. 4050 kJ
D. 8100 kJ
E. 40500 kJ

17. Sebuah benda massanya 2 kg mula-mua diam, kemudian diberi gaya konstan
4 N ke arah mendatar selama 10 sekon. Maka usaha yang dilakukan gaya
tersebut adalah ....
A. 40 J
B. 80 J
C. 400 J
D. 800 J
E. 4000 J
18. Sebuah mobil bermassa � memiliki mesin berdaya �. Jika pengaruh gesekan
kecil, maka waktu minimum yang diperlukan mobi agar mencapai kecepatan
� dari keadaan diam adalah ....
A.
B.
C.
D.
E.

��


2�
�� ²

�� ²
2�


�� ²
3�

2�� ²

19. Air terjun setinggi 8 meter mengalirkan air 10 m 3 setiap sekon. Massa jenis
air 1000 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 m/s2. Jika hanya 10 % energi
potensial air yang dapat diubah menjadi energi listrik, besar energi listrik
yang dapat dihasilkan tiap sekon adalah ....
A. 70 kJ
B. 80 kJ
C. 85 kJ
D. 90 kJ
E. 95 kJ

20. Perhatikan gambar berikut!

A
B

Dua benda A dan B digantung pada katrol. Diketahui mA 2 kg dan mB 3 kg.
Massa tali dan gesekan katrol dengan tali diabaikan. Jika g 10 m/s2. Maka
percepatan benda A dan B serta tegangan tali adalah ....
A. 5 m/s2, 34 N
B. 5 m/s2, 24 N
C. 3 m/s2, 30 N
D. 2 m/s2, 34 N
E. 2 m/s2, 24 N

21. Penggunaan pisau untuk memotong atau mengiris berkaitan dengan konsep
gaya dan tekanan. Pisau yang tajam lebih mudah digunakan untuk memotong
atau mengiris sebab ....
A. untuk menghasilkan tekanan yang sama, pisau tumpul memerlukan gaya
yamg lebih kecil
B. untuk menghasilkan tekanan yang sama, pisau tajam memerlukan gaya
yang lebih besar
C. dengan memberikan gaya yang sama, pisau tumpul menghasilkan
tekanan yang lebih besar
D. dengan memberikan gaya yang sama, pisau tajam menghasilkan tekanan
yang lebih besar
E. dengan memberikan gaya yang sama, pisau tajam menghasilkan tekanan
yang lebih kecil

22. Sebuah pesawat terbang dapat mengangkasa karena ....
A. perbedaan tekanan dari aliran-aliran udara
B. pengaturan titik berat pesawat
C. gaya angkat dari mesin pesawat
D. berat pesawat yang lebih kecil daripada berat udara yang dipindahkan
E. perbedaan suhu udara

23. Suatu benda terapung di atas permukaan yang berlapiskan minyak dengan
50% volume berada di dalam air, 20% di dalam minyak, dan sisanya berada
di atas permukaan minyak. Jika massa jenis minyak 0,8 g/cm3 dan massa jenis
air 1 g/cm3, maka massa jenis benda tersebut adalah ....
A. 0,62 g/cm3
B. 0,66 g/cm3
C. 0,72 g/cm3
D. 0,76 g/cm3
E. 0,82 g/cm3

24. Sebuah benda dimasukkan ke dalam air. Ternyata 25 % dari benda muncul di
atas permukaan air. Jika massa jenis air samadengan 1 g/cm3 maka massa
jenis benda tersebut adalah ....
A. 0, 50 g/cm3
B. 0, 60 g/cm3
C. 0, 70 g/cm3
D. 0, 75 g/cm3
E. 0,85 g/cm3

25. Dari suatu tempat ke tempat lain, gelombang memindahkan ....
A.

amplitudo

B.

cepat rambat

C.

massa

D.

panjang gelombang

E.

energi

26. Gelombang air laut menyebabkan permukaan air naik turun dengan periode 2
sekon. Jika jarak antara dua puncak gelombang yang berturutan adalah 5
meter, maka gelombang akan mencapai jarak 10 meter dalam waktu ....
A. 5 detik
B. 4 detik
C. 3 detik
D. 2 detik
E. 1 detik

27. Istilah lain dari bintang jatuh adalah ....
A. meteor
B. meteorid
C. meteorit
D. komet
E. asteroid

28. Planet A dan B masing-masing berjarak rata-rata sebesar x dan y terhadap
matahari. Planet A mengitari matahari dengan peride T. Jika x = 4y, maka B
mengitari matahari dengan periode ....
1

A.

12

B.

10

C.
D.
E.

1

1
8
1
6
1
4








29. Dalam botol termos terdapat 230 gram air kopi pada suhu 90°C. Ditambahkan
susu sebanyak 20 gram pada suhu 15°C. Anggap pertukaran kalor hanya
terjadi antara air kopi dan susu. Jika ckopi = csusu = 1, 00 kal/g°C, maka suhu
campuran air kopi dengan susu adalah ....
A. 20°C
B. 47°C
C. 84°C
D. 90°C
E. 93°C

30. Jika 75 gram air yang suhunya 0°C dicampur dengan 50 gram air yang
suhunya 100°C, maka suhu akhir campuran adalah .... (diketahui kalor jenis
air samadengan 1, 00 kal/g°C)
A. 60°C
B. 55°C
C. 50°C
D. 45°C
E. 40°C

31. Karena suhunya ditingkatkan dari 0°C menjadi 100°C, suatu batang logam
yang panjangnya 1 meter bertambah panjangnya dengan 1 milimeter. Bila
batang logam tersebut memiliki panjang 60 cm dipanaskan dari suhu 0°C
sampai 120°C, maka pertambahan panjang batang logam tersebut adalah ....
A. 0,50 mm
B. 0,60 mm
C. 0,70 mm
D. 0,72 mm
E. 0,75 mm

32. Dua batang A dan B dengan ukuran yang sama tetapi jenis logam yang
berbeda dilekatkan seperti pada gambar. Ujung kiri A bersuhu 90°C dan ujung
kanan B bersuhu 0°C.

90°C

A

B

0°C

Jika koefisien konduksi termal A adalah 2 kali koefisien konduksi termal B,
maka suhu pada bidang batas A dan B adalah ....
A. 45°C
B. 55°C
C. 60°C
D. 72°C
E. 75°C

33. Warna biru pada langit terjadi karena cahaya matahari mengalami ....
A. difraksi
B. hamburan
C. interferensi
D. pembiasan
E. deviasi

34. Bila suatu sinar sejajar jatuh pada suatu lensa bikonkaf, maka sinar yang
meninggalkan lensa itu ....
A. selalu konvergen
B. selalu divergen
C. mungkin konvergen ataupun divergen dari sudut datang sinar
D. akan dipantulkan melalui titik api lensa
E. dihamburkan

35. Pada saat membaca tanpa kacamata, jarak terdekat yang dapat dilihat oleh
seorang kakek rabun dekat adalah 40 cm. Kekuatan lensa kaca mata yang
diperlukan agar dapat membaca pada jarak benda normal adalah ....
A.
B.
C.
D.
E.

3
2
2
3
4
3
3
4
1
2

dioptri
dioptri
dioptri
dioptri
dioptri

36. Dalam sebuah mikroskop, bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif adalah
....
A. nyata, tegak, dan diperbesar
B. nyata, terbalik, dan diperbesar
C. maya, tegak, dan diperbesar
D. maya, tegak, dan diperkecil
E. maya, terbalik, dan diperbesar

37.
D

R1 = 4 Ω

E1=8 V

R2 = 4 Ω

E2=2 V

A

E3=10 V

Diketahui rangkaian listrik seperti terlihat pada gambar di atas. Beda
potensial antara titik A dan D dalam volt sama dengan ....
A. 18
B. 16
C. 4
D. 2
E. 1

38. Sebuah pemanas listrik yang hambatannya 5 Ω menggunakan sumber
tegangan 50 V. Pemanas digunakan untuk memanaskan 1 liter air dari 0°C
sampai 50°C. Jika 70 % kalor yang dihasilkan pemanas diambil oleh air, di
mana kalor jenis air samadengan 4200 J/kg °C dan massa jenis air
samadengan 1000 kg/m3,

maka waktu yang diperlukan pemanas untuk

memanaskan air adalah ....
A. 5 menit
B. 10 menit
C. 15 menit
D. 20 menit
E. 25 menit

39. Kita ingin mengubah tegangan AC 220 V menjadi 110 V dengan suatu
transformator. Tegangan 220 V tadi dihubungkan dengan kumparan primer
yang mempunyai 1000 ilitan. Kumparan sekundernya harus mempunyai ....
A. 2500 lilitan
B. 2000 lilitan
C. 1500 lilitan
D. 1000 lilitan
E. 500 lilitan

40. Suatu muatan positif dengan 0, 2 C bergerak dengan kecepatan 2 m/s dalam
medan magnet yang besarnya 5 Wb/m2. Arah kecepatan muatan itu sejajar
dengan arah medan magnetik. Gaya yang dialami oleh muatan tersebut adalah
....
A. 0 N
B. 0, 08 N
C. 0, 5 N
D. 2 N
E. 4 N