PEMBAHASAN PREDIKSI UN 2018 FISIKA PAKET 2

PEMBAHASAN PREDIKSI
UN 2018 FISIKA
PAKET 2

Oleh:
PAKGURUFISIKA
www.pakgurufisika.com

1.

Jawaban: C
Pembahasan:
Pengukuran pada jangka sorong menunjukkan pembacaan:

v t = vo + at

v t = 20 +  3 x 10  = 50 m/s
 Waktu yang diperlukan hingga berhenti:
v t = v o - at

0 = 50 - 5t

t = 10 s
Jadi, grafik perjalanan mobil tersebut
yang tepat adalah

Skala utama = 2,3 cm
Skala nonius = 0,01 cm
Hasil pengukuran:
= 2,3 cm + 0,01 cm = 2,31 cm

Skala utama = 2,2 cm
Skala nonius = 0,04 cm
Hasil pengukuran:
2,2 cm + 0,04 cm = 2,24 cm
Selisih tebal keduanya:
= 2,31 cm – 2,24 cm
= 0,07 cm = 0,7 mm
2.

Jawaban: A
Pembahasan:

Benda A:
14 - 3
a1 =
= 5,5 m/s2
4-2
25 -14
a2 =
= 5,5 m/s2
6-4
Benda B:
9-5
a1 =
= 2 m/s2
4-2
13 - 9
a2 =
= 2 m/s2
6-4
Benda C:
10 - 6

a1 =
= 2 m/s2
4-2
15 - 10
a2 =
= 2,5 m/s2
6-4

5.

Jawaban: E
Pembahasan:

Jawaban: C
Pembahasan:

Kecepatan:
Δx
v=
Δt

10
10
v=
=
2+3 5
v = 2 m/s
3.

4.

Jawaban: B
Pembahasan:
 Kecepatan konstan:
72 km/jam = 20 m/s
 Kecepatan saat percepatan 3 m/s2
selama 10 sekon

Roda A dan roda B seporos sehingga ωA
= ωB, maka:
vA = ωA RA = 50 x 0,3 = 15 m/s


ǁǁǁ͘
ƉĂŬ
ŐƵƌƵĨŝƐŝŬ
Ă͘
ĐŽŵ

Roda A dan roda C dihubungkan dengan
tali sehingga vA = vC = 15 m/s
Roda C dan roda D bersinggungan sehingga vC = vD = 15 m/s, maka:
v
15
ωD =  D  =   = 30 rad/s
RD 0,5
6.

2700 + 400 : 2700 + 100 : 2700 + 0
3100 : 2800 : 2700
31 : 28 : 27


8.

Jawaban: B
Pembahasan:
Kecepatan:
dy
v=
dt
v = 8 - 2t
t saat 2 sekon, maka:
v = 8 – 2(2) = 4 m/s

9.

Jawaban: E
Pembahasan:
GLBB :
v2t = v20 + 2as

Jawaban: C

Pembahasan:
Kecepatan pada tikungan yang licin dan
miring membentuk sudut α.

v = gR tan α
6=

10 12 tan α

36 = 120 tan α
3
tan α = 
10
7.

 v - v  =  7,5 - 0  = 7,5 m/s
a=

Jawaban: E
Pembahasan:


2
t

2
0

2

2

2

2s
2 (3,75)
Hukum Newton:
F = ma

F + fg - w sin θ = ma
F + μ w cos θ - w sin θ = m a

3
4
3
F+
10  - 10  = 1 (7,5)
16
5
5
F + 1,5 - 6 = 7,5
F = 12 N

v xA = v xB = v xC = v 0 cos 30o
1 
v xA = 60  3  = 30 3
2 
v yA = v 0 sin30o - gt

10. Jawaban: C
Pembahasan:
Gaya gesek:

μ N = (0,5) (80) = 40 N
Percepatannya
wB - fg
a=
mA + mB

1
v yA = 60   -10 1 = 20
2
v yB = v 0 sin 30o - gt
1
v yB = 60   -10  2  = 10
2
v yB = v 0 sin30o - gt
1
v yB = 60   -10  3 = 0
2
Perbandingan kecepatan di A, B, dan C:
v A : vB : v C


 v xA  +  v yA 

2

2

:

:

 v xB  +  v yB 
2

2

50 - 40 10
=
m/s2
8+5
13
Ketika balok C ditaruh di atas balok A,
maka gaya gesek benda menjadi 60 N.
Karena gaya gesek lebih besar dari berat balok B, maka sistem menjadi diam.
a=

 v xC  +  v yC 
2

2

ǁǁǁ͘
ƉĂŬ
ŐƵƌƵĨŝƐŝŬ
Ă͘
ĐŽŵ

11.

15. Jawaban: D
Pembahasan:
Momen inersia partikel:
I = m r2 + mr2

Jawaban: C
Pembahasan:
Archimedes:
ρc  g Vbc = ρb  g Vb

I =  0,2  4  +  0,25

 900 . 

2 
Vb  = ρb Vb
3 

2

I = 3,2 + 4 = 7,2 kgm2

ρb = 600 kg/m

3

16. Jawaban: B
Pembahasan:

FA = wb
ρc  g Vbc = ρb  g Vb
1200 Vbc = 600Vb
Vbc =

2

600
1
Vb = Vb
1200
2

12. Jawaban: B
Pembahasan:
Saat alat ditekan, maka mengakibatkan
tekanan P1 menjadi naik dan membuat
cairan keluar dengan kecepatan yang
lebih besar. Sehingga: v1 < v2 dan P1> P2
13. Jawaban: B
Pembahasan:
Karena kehilangan tenaga secara berangsur-angsur, maka kecepatannya berkurang secara beraturan. Sehingga lintasan yang terjadi adalah

14. Jawaban: E
Pembahasan:
Berdasarkan hukum kekekalan momentum sudut:
L A = LB
IA ω A = IB ωB
Sehingga:
IA < IB
ω A > ωB

Perbandingan energi kinetik di titik B
pada dua benda yang memiliki massa
berbeda:
Ek1 m1 g hA - hB 
=
Ek2 m2 g hA - hB 

Ek1 m1
=
Ek2 m2
Ek1
5 1
=
=
Ek2 15 3
17. Jawaban: A
Pembahasan:
2gh1
v1
=
v2
2gh2
v1
=
v2

2(10)(0,4)
2(10)(0,3)

v1
8
=
v2
6
v1
2
=
v2
3

ǁǁǁ͘
ƉĂŬ
ŐƵƌƵĨŝƐŝŬ
Ă͘
ĐŽŵ

18. Jawaban: B
Pembahasan:

20. Jawaban: A
Pembahasan:

v = 2gh
v = 2 10  3 = 60
Hubungan usaha dengan energi kinetik:
W = ΔEk
1
y = v 0 sin α t -  g t2
2
4
1
2
 
y = 100     5 - 10  5
2
5
y = 400 - 125 = 275 m

19. Jawaban: A
Pembahasan:
Hukum kekekalan momentum:
m1 v1 + m2 v2 = m1 v1’ + m2 v2’
Sehingga massa benda dan kecepatan
awal benda berpengaruh terhadap kecepatan akhir benda setelah tumbukan.
 Gambar A: benda P dengan massa
8m bergerak menumbuk benda Q
bermassa m yang diam. Karena
benda Q memiliki massa lebih kecil
dan tidak dapat menahan benda P,
sehingga setelah tumbukan akan
bergerak dengan kecepatan besar.
 Gambar B: benda R dengan massa m
bergerak menumbuk benda S bermassa 8m yang diam. Karena benda
S memiliki massa lebih besar dan
dapat menahan benda R sehingga
setelah tumbukan kedua benda
akan sama-sama berhenti.
 Gambar C: kedua benda K dan R
memiliki massa yang sama. Benda K
bergerak dengan kecepatan v menumbuk benda R yang diam. Karena
kedua benda memiliki massa yang
sama maka setelah tumbukan benda
akan bergerak lebih kecil dari kecepatan semula.

1
Fs = m  v2t -v20 
2
1
 -μ mg  s =  m (02 - 60)
2
1
- 0,3 10 10  s = 10  -60 
2
- 30s = -300
s = 10 m
21. Jawaban: B
Pembahasan:

Persamaan kalor:
Q = mc Δt, maka:
Q
c=
m Δt
420
c=
= 420 J/kg°C
 0,110 
22. Jawaban: E
Pembahasan:
Karena TA > TB dan berada pada ruangan yang bersuhu T yang besarnya di
antara TB hingga TA, maka suhu logam A
akan mengalami penurunan dan suhu
logam B akan mengalami kenaikan terhadap waktu, hingga kedua logam akan
bertemu di satu titik setimbang pada
suhu T. Grafiknya sebagai berikut:

ǁǁǁ͘
ƉĂŬ
ŐƵƌƵĨŝƐŝŬ
Ă͘
ĐŽŵ

25. Jawaban: D
Pembahasan:
Suhu tetap, sehingga:
P1 V1 = P2 V2
1 
P1 V1 = P2  V1 
2 
P2 = 2P1

23. Jawaban: A
Pembahasan:
Asas black:
Q serap = Q lepas

mcΔT = mcΔT
75  40-20  = 50  Tt - 40 
150 = 50 (Tt - 40)
Tt = 70°C
24. Jawaban: D
Pembahasan:
Laju kalor:
Q kAΔT
H=
=
t
l
Batang memiliki luas yang sama sehingga panjang batang juga sama.
Batang P dan Q:
kp ΔTp = kQ ΔTQ

26. Jawaban: B
Pembahasan:
Hukum Hooke:
F = kΔx
Sehingga F >> , ∆x >>
F = mg
Sehingga F >> , m >>
Sehingga semakin besar gaya, maka
semakin besar pertambahan panjang.
27. Jawaban: C
Pembahasan:
Mata tanpa berakomodasi:
d = S'ob +fok

2T2 - 40 = T3 - T2

S'ob = d - fok = 21-10 = 11 cm
Mata berakomodasi:
 Sn .fok 
d = S'ob + Sok = S'ob + 

 Sn+fok 

3T2 - 40 = T3
Batag Q dan R:
k Q nTQ = kRnTR

300
 30 x 10 
d = 11 + 
 = 11 +
30+10
40


d = 11 + 7,5 = 18,5 cm

2kQ  T2 -20  = k Q  T3 -T2 

2kR  T3 - T2  = kR  90 - T3 
2T3 - 2T2 = 90 - T3
3T3 - 2T2 =90

3 3T2 - 40  - 2T2 = 90
9T2 -120 - 2T2 = 90
7T2 = 210

T2 = 30o C
Sehingga:
T3 = 3T2 - 40

T3 = 3 30  - 40 = 50oC

28. Jawaban: C
Pembahasan:
Simpangan terjauh (A) = 4 cm
Periode dalam satu gelombang:
t
T=
n
10
T= =2s
5
Sehingga dapat dalam grafik berbentuk
sebagai berikut:

ǁǁǁ͘
ƉĂŬ
ŐƵƌƵĨŝƐŝŬ
Ă͘
ĐŽŵ

29. Jawaban: E
Pembahasan:
Panjang gelombang:
x 3
λ =   =   m
n 2
Periode gelombang:
t 6
T= = =3s
n 2
Sehingga cepat rambat gelombang:
λ
v=
T

v=

3
2

3

= 0,5 m/s

30. Jawaban: B
Pembahasan:
Pada ujung terikat persamaan perut ken adalah:
(2n-1)
Pn =
λ
4
Panjang gelombang:

λ = 
k

λ = 
 = 0,1 m = 10 cm
20π
Perut kesatu:
(2 1 - 1)
P1 =
x 10 = 2,5 cm
4
Perut kedua:
(2  2  - 1)
P2 =
x 10 = 7,5 cm
4
Perut ketiga:
(2  3 - 1)
P3 =
x 10 = 12,5 cm
4
31. Jawaban: A
Pembahasan:
I
TI = 10 log
I0

70 = 10 log

I
10-12

12

7 = logI 10

107 = I 1012

Sehingga:
P
P
I= =
A 4πr2
r2 =
r=

P
10π 106
=
=
4πI 4π10-5 4
103
= 500 m = 0,5 km
2

32. Jawaban: E
Pembahasan:
dy
= mλ,sehingga:
l
d1 y1 m1
=
d2 y2 m2
1 x6
2
200
=
1 .x 6
500

30 1
=
2x 3
x = 45 mm
33. Jawaban: A
Pembahasan:
Kirchoff I :
I1 + I2 = I3
I2 = I3 - I1
Kirchoff II:
 Loop 1
E + IR = 0

-4 + 4I1 +2I3 =0
2 I1 + I3 = 2............(1)
 Loop 2:
E + IR = 0
-4 + 4I2 + 2I3 = 0
2 (I3 - I1 ) + I3 =2
-2I1 +3I3 = 2 .........(2)
Eliminasi persamaan 1 dan 2:
2I1 + I3 = 2
-2I1 + 3I3 = 2 +
4I3 = 4
I3 = 1 A
Daya pada hambatan 2 ohm:
P = IRI = 1 x 2 x 1 = 2 Watt

I = 10-5

ǁǁǁ͘
ƉĂŬ
ŐƵƌƵĨŝƐŝŬ
Ă͘
ĐŽŵ

34. Jawaban: D
Pembahasan:
Pada rangkaian seri, lampu yang semakin jauh dari sumber tegangan akan
semakin redup karena pada rangkaian
seri memiliki besar tegangan yang berbeda-beda dengan arus yang sama.
Jadi, lampu yang dirangkai secara seri
nyalanya akan lebih redup daripada
lampu yang dirangkai secara paralel.
35. Jawaban: B
Pembahasan:
Persamaan Gaya Coulomb
qq
F = k 12 2
r
Sehingga:
F1 r22
=
F2 r12

Ps
x 100%
220 (3)
I
60
= s
100 660
Ps = 396 watt
Sehingga daya yang hilang:
P = Pp – Ps = (220.3) - 396 = 264 watt
60% =

40. Jawaban: A
Pembahasan:

36. Jawaban: A
Pembahasan:
Gaya listrik:
V
F = Eq = q
d
 5.000 
F= 
1,6 x 10-19 = 1 x 10-15N

 0,8 

I3I1 I3I2
=
d13 d32
I1
I
= 2
d31 d32
2
3
=
x a+x

38. Jawaban: A
Pembahasan:
Efisiensi mesin Carnot:
P
η =  s x 100%
VpIp

39. Jawaban: A
Pembahasan:
Nomor massa (A) X = 12 + 1 – 9 = 4
Nomor atom (Z) X = 6 + 0 – 4 = 2
Jadi, inti atom yang memiliki nomor
massa 4 dan nomor atom 2 adalah sinar
alfa.

10 r22
=
40 r2
1 r2
=
2 r
1
r2 = r
2

37. Jawaban: C
Pembahasan:
F31 = F32

2a + 2x = 3x
2a = x

t

N
=
N0

 1 T1
  2
2
6

50  1  T 1
=  2
100  2 
6

1  1 T1
=  2
2 2
6
1=
1
T
2
1
T =6
2
Konstanta peluruhan zat radioaktif:
0,693 0,693
λ = 
 = 
= 0,116
1
6
T
2

ǁǁǁ͘
ƉĂŬ
ŐƵƌƵĨŝƐŝŬ
Ă͘
ĐŽŵ