SOAL OSN guru FISIKA SMA (teori)
SOAL OSN GURU FISIKA SMA tahun 2012 tingkat NASIONAL
1. Berikut adalah kutipan dari salah satu standar kompetensi dan kompetensi dasar yang terdapat
dalam standar isi fisika SMA.
Standar Kompetensi
2. Menerapkan konsep dan prinsip dasar kinematika dan dinamika benda titik.
Kompetensi Dasar
2.3
Menerapkan Hukum Newton sebagai prinsip dasar dinamika untuk gerak lurus, gerak
vertical, dan gerak melingkar beraturan.
a. Sebutkan materi prasarat yang harus sudah dikuasai peserta didik untuk mencapai standar
kompetensi tersebut!
b. Sebutkan konsep-konsep esensial materi pembelajaran tersebut.
c. Buatkan bagan materi yang menggambarkan keluasan, kedalaman dan urutan penyajian
materi pembelajaran tersebut.
d. Sebutkan aspek-aspek kognitif, afektif, dan psikomotor yang terkandung dalam materi
pembelajaran tersebut.
e. Buatlah salah satu indicator untuk mencapai standar kompetensi tersebut, kemudian
uraikan materi ajarnya!
2. Guru melakukan pembelajaran mengenai kalor (Q) yang diserap suatu zat dan perubahan suhu
( T) melalui percobaan dan berniat melakukan penilaian kinerja siswa selama proses
pembelajaran. Untuk mengevaluasi kinerja siswa tersebut buatlah rancangan penilaian kinerja
berupa lembar observasi lengkap dan rubric penilaiannya!
3. Sebuah bola yang masaanya m dan jari-jarinya r
menggelinding tanpa slip melalui lintasan lurus
miring dan kemudian melalui bagian dalam lintasan
lingkaran seperti pada gambar di samping ini.
Berapakah ketinggian minimum h (nyatakan dalam
m,r,R dan percepatan grafitasi g) agar bola dapat mempertahankan kontak dengan semua
bagian lintasannya selama ia menggelinding? Momen inersia bola terhadap pusat adalah mr2
SOAL OSN GURU FISIKA SMA tahun 2012 tingkat NASIONAL
4. Seutas dawai yang panjangnya 140 cm memiliki dua nilai frekuensi harmonic yang berurutan 84
Hz dan 96 Hz. Berapakah:
a. Frekuensi nada atas pertama dawai tersebut?
b. Panjang gelombangnya pada frekuensi 84 Hz?
c. Cepat rambat gelombang?
d. Gaya tegang dawai jika masa dawai tersebut 7 gram?
5. Pada suatu percobaan, seberkas sinar sejajar monokromatik di jatuhkan tegak lurus pada dua
celah sempit yang berjarak 0,4 mm satu sama lain dan membentuk pola interferensi pada layar
yang berjarak 1,6 meter dari dan sejajar dengan kedua celah sempit itu. Jarak antara garis gelap
kedua dan terang pusat adalah 4 mm.
a. Berapakah panjang gelombang cahaya monokromatik itu?
b. Apa fungsi dari kedua celah tersebut?
c. Jelaskan perbedaan percobaan di atas dengan percobaan interferensi cahaya Fresnell?
6. Dalam sebuah silinder tertutup berukuran 2 liter tersimpan gas yang suhunya 131 oF dan
tekanan 225 kPa. Tutup silinder itu berupa piston yang bisa bergerak. Terukur bahwa tekanan
udara luar 100 kPa.
a. Gas itu dipanaskan perlahan-lahan sampai suhu 167 oF, sementara piston ditahan tidak
bergerak. Tentukan tekanan akhir gas.
b. Kemudian, gas dipanaskan sampai 212 oF, sementara piston dibiarkan bebas bergerak.
Tentukan volume akhir gas.
7. Gambar rangkaian di samping ini melukiskan sebuah alat
potensiometer yang digunakan untuk mengukur beda
pote sial su ber ggl x, ε adalah baterai, εSt adalah beda
potensial ggl elemen standar, da
εX adalah beda
potensial sumber ggl yang diukur. Skalar di putar ke
terminal 1 dan 2 secara bergantian. Ketika saklar pada
posisi 1 galvanometer menunjuk nol pada saat panjang a ke b adalah
, dan pada saat saklar
SOAL OSN GURU FISIKA SMA tahun 2012 tingkat NASIONAL
pada posisi 2, galvanometer menunjuk nol pada saat jarak a ke b adalah
. Buktikan
!
8. Sebuah atom
235
U yang mengalami reaksi fisi dalam sebuah reactor membebaskan energy
sekitar 200 MeV. Tinjaulah sebuah reactor fisi yang menggunakan
235
U memiliki efisiensi kerja
18% dengan daya keluaran sebesar 630 MW. Muatan elementer adalah 1,60 x 10
-19
coulomb
dan bilangan Avogadro 6,02 x 1023 /mol. Satu satuan massa atom (sma) setara dengan energy
931 MeV.
a. Setara dengan berapa persenkah dari massa atom 235U energy sebesar 200 MeV tersebut?
b. Berapa banyak atom 235U yang terpakai pada reaksi fisi selama sehari?
c. Berapa massa total atom-atom 235U yang terpakai selama sehari?
1. Berikut adalah kutipan dari salah satu standar kompetensi dan kompetensi dasar yang terdapat
dalam standar isi fisika SMA.
Standar Kompetensi
2. Menerapkan konsep dan prinsip dasar kinematika dan dinamika benda titik.
Kompetensi Dasar
2.3
Menerapkan Hukum Newton sebagai prinsip dasar dinamika untuk gerak lurus, gerak
vertical, dan gerak melingkar beraturan.
a. Sebutkan materi prasarat yang harus sudah dikuasai peserta didik untuk mencapai standar
kompetensi tersebut!
b. Sebutkan konsep-konsep esensial materi pembelajaran tersebut.
c. Buatkan bagan materi yang menggambarkan keluasan, kedalaman dan urutan penyajian
materi pembelajaran tersebut.
d. Sebutkan aspek-aspek kognitif, afektif, dan psikomotor yang terkandung dalam materi
pembelajaran tersebut.
e. Buatlah salah satu indicator untuk mencapai standar kompetensi tersebut, kemudian
uraikan materi ajarnya!
2. Guru melakukan pembelajaran mengenai kalor (Q) yang diserap suatu zat dan perubahan suhu
( T) melalui percobaan dan berniat melakukan penilaian kinerja siswa selama proses
pembelajaran. Untuk mengevaluasi kinerja siswa tersebut buatlah rancangan penilaian kinerja
berupa lembar observasi lengkap dan rubric penilaiannya!
3. Sebuah bola yang masaanya m dan jari-jarinya r
menggelinding tanpa slip melalui lintasan lurus
miring dan kemudian melalui bagian dalam lintasan
lingkaran seperti pada gambar di samping ini.
Berapakah ketinggian minimum h (nyatakan dalam
m,r,R dan percepatan grafitasi g) agar bola dapat mempertahankan kontak dengan semua
bagian lintasannya selama ia menggelinding? Momen inersia bola terhadap pusat adalah mr2
SOAL OSN GURU FISIKA SMA tahun 2012 tingkat NASIONAL
4. Seutas dawai yang panjangnya 140 cm memiliki dua nilai frekuensi harmonic yang berurutan 84
Hz dan 96 Hz. Berapakah:
a. Frekuensi nada atas pertama dawai tersebut?
b. Panjang gelombangnya pada frekuensi 84 Hz?
c. Cepat rambat gelombang?
d. Gaya tegang dawai jika masa dawai tersebut 7 gram?
5. Pada suatu percobaan, seberkas sinar sejajar monokromatik di jatuhkan tegak lurus pada dua
celah sempit yang berjarak 0,4 mm satu sama lain dan membentuk pola interferensi pada layar
yang berjarak 1,6 meter dari dan sejajar dengan kedua celah sempit itu. Jarak antara garis gelap
kedua dan terang pusat adalah 4 mm.
a. Berapakah panjang gelombang cahaya monokromatik itu?
b. Apa fungsi dari kedua celah tersebut?
c. Jelaskan perbedaan percobaan di atas dengan percobaan interferensi cahaya Fresnell?
6. Dalam sebuah silinder tertutup berukuran 2 liter tersimpan gas yang suhunya 131 oF dan
tekanan 225 kPa. Tutup silinder itu berupa piston yang bisa bergerak. Terukur bahwa tekanan
udara luar 100 kPa.
a. Gas itu dipanaskan perlahan-lahan sampai suhu 167 oF, sementara piston ditahan tidak
bergerak. Tentukan tekanan akhir gas.
b. Kemudian, gas dipanaskan sampai 212 oF, sementara piston dibiarkan bebas bergerak.
Tentukan volume akhir gas.
7. Gambar rangkaian di samping ini melukiskan sebuah alat
potensiometer yang digunakan untuk mengukur beda
pote sial su ber ggl x, ε adalah baterai, εSt adalah beda
potensial ggl elemen standar, da
εX adalah beda
potensial sumber ggl yang diukur. Skalar di putar ke
terminal 1 dan 2 secara bergantian. Ketika saklar pada
posisi 1 galvanometer menunjuk nol pada saat panjang a ke b adalah
, dan pada saat saklar
SOAL OSN GURU FISIKA SMA tahun 2012 tingkat NASIONAL
pada posisi 2, galvanometer menunjuk nol pada saat jarak a ke b adalah
. Buktikan
!
8. Sebuah atom
235
U yang mengalami reaksi fisi dalam sebuah reactor membebaskan energy
sekitar 200 MeV. Tinjaulah sebuah reactor fisi yang menggunakan
235
U memiliki efisiensi kerja
18% dengan daya keluaran sebesar 630 MW. Muatan elementer adalah 1,60 x 10
-19
coulomb
dan bilangan Avogadro 6,02 x 1023 /mol. Satu satuan massa atom (sma) setara dengan energy
931 MeV.
a. Setara dengan berapa persenkah dari massa atom 235U energy sebesar 200 MeV tersebut?
b. Berapa banyak atom 235U yang terpakai pada reaksi fisi selama sehari?
c. Berapa massa total atom-atom 235U yang terpakai selama sehari?