SOAL FISIKA PERSIAPAN UJIAN AKHIR SEMESTER GENAP KELAS XI

Pilihan ganda

1.   Fluida yang mengalir adalah ….
A.   fluida                                                    

B.   fluida dinamik 

C.   fluida sejati

D.   fluida statik

E.   fluida ideal

2.  Sebanyak 3 liter gas Argon bersuhu 27⁰C pada tekanan 1 atm (1 atm = 10⁵ Pa) berada di dalam tabung. Jika konstanta gas umum R = 8,314 J m^-1K^-1 dan banyaknya partikel dalam 1 mol gas 6,02 x 10²³ partikel, maka banyak partikel gas Argon dalam tabung tersebut adalah ...

A.   0,83 x 10²³ partikel

B.   0,72 x 10²³ partikel

C.   0,42 x 10²³ partikel

D.   0,22 x 10²³ partikel

E.   0,12 x 10²³ partikel

3.  Seorang pekerja bengkel memberikan gaya tekan pada pompa hidrolik dengan gaya 600 N. Apabila perbandingan penampang silinder kecil dan besar 1:30. Berat beban yang dapat diangkat oleh pekerja tersebut  adalah ... N.

A.   1500

B.   11000

C.   11500

D.   12000

E.   12500

4. Tiga mol gas yang berada dalam tangki yang volumenya 20 L dan suhunya 37 °C mempunyai tekanan 1 atm. Tekanan 8 mol gas tersebut dalam tangki yang volumenya 50 L dan suhunya 97 °C adalah … atm.

A.   2,32

B.   3,42

C.   4,86

D.  5,46

E.   5,84

5.  Proses perubahan suatu sistem gas pada tekanan tetap adalah ….

A.   Isobarik

B.   Isokhoris

C.   Isotermis

D.   Isotermal

E.   Impuls

6.  Suatu gas ideal mengalami proses isotermal seperti pada grafik P-V di samping. Usaha yang dilakukan oleh gas tersebut adalah ….
A.   -160,9 J

B.   160,9 J

C.   320,2 J

D.   640,4 J

E.   1.240,4 J


7.   Gas helium dengan volume 1,5 m³  dan suhu 27 ^oC dipanaskan secara isobaric sampai 87^oC. Jika tekanan gas helium 2 x 10⁵  N/m, besarnya usaha yang dilakukan oleh gas  adalah ….

A.   6 x 10⁴ J.

B.   12 x 10⁴ J.

C.   14 x 10⁴ J.

D.   24 x 10⁴ J.

E.   30 x 10⁴ J.

8.   Suatu tabung berisi gas ideal dimampatkan secara isothermal. Pada proses ini berlaku   ….

A.   W < O dan ΔT > O

B.   W > O dan ΔT = O

C.   W > O dan ΔT < O

D.  W = O dan ΔT < O

E.   W > O dan ΔT > O

9. Fluida yang tidak mengalir adalah ….

A.   fluida                                                   D.            fluida statik

B.   fluida dinamik                                     E.            fluida ideal

C.   fluida sejati

10.   Jika mesim Carnot memiliki efisiensi 45 %, maka banyaknya panas yang dapat diubah menjadi usaha adalah ....

A.   0,45 Q1

B.   0,55 Q1

C.   0,15 Q1

D.   0,35 Q₁

E.   0,65 Q₁

11.   Sebuah tabung pitot dipasang pada aliran udara untuk mengukur kecepatan aliran udara. Tabung dipasang untuk mengukur tekanan stagnasi yang akan dinyatakan dalam perbedaan ketinggian fluida dalam manometer. Bila perbedaan ketinggian air raksa dalam manometer adalah 90 mm, maka besarnya kecepatan aliran udara tersebut adalah … m/s.

A.   20,2

B.   40,4

C.   60,6

D.   80,8

E.   103,7

12.   Sebuah mesin kalor menyerap kalor dari reservois  1000 K sebesar 250 kal. Kemudian membuang usahanya ke reservois bersuhu 300 K sebesar 100 kal. Besarnya efisiensi mesin kalor tersebut adalah ….

A.   20%

B.   40%

C.   60%

D.   80%

E.   100%

 

13. Gabungan proses-proses yang dapat kembali ke keadaan semula adalah ….

A.  siklus

B.   reservoir

C.   monoatomik

D.   Isotermis

E.   Kontinuitas

14.   Perkirakan beda tekanan hidrostatis di daerah diantara otak dan kaki di dalam tubuh Yohana yang tingginya  660 m. Anggap massa jenis darah Yohana adalah 1,06 x 10³ kg/m³ dan g = 10 m/s² adalah ….

A.   6,996 . 10⁸ N/m²

B.   5,754 . 10⁸ N/m²

C.   4,549 . 10⁸ N/m²

D.   3,498 . 10⁸ N/m²

E.   2,754 . 10⁶ N/m²

15.   Seekor ikan berada di dasar kolam air tawar sedalam h = 20 meter. Besarnya tekanan hidrostatik yang dialami ikan adalah ….

A.   25 . 10⁴ N/m²

B.   20 . 10⁴ N/m²

C.   15 . 10⁴ N/m²

D.   10 . 10⁴ N/m²

E.   5 . 10⁴ N/m²

  16.  Perhatikan gambar berikut.

 

Jika luas penampang pipa A = 20 cm² dan pipa B = 8 cm². Maka kecepatan aliran air pada pipa B, jika kecepatan aliran air pada pipa A = 10 m/s, adalah .... (cm/s).

A.   25

B.   20

C.   15

D.   10

E.   5

17.   Sebuah tabung dengan massa 240 kg, panjang 6 m, dan luas penampang 50 cm² berdiri tegak di atas lantai, maka besarnya tekanan yang dilakukan tabung terhadap lantai adalah …N/m²

A.   240.000 N/m²

B.   480.000 N/m²

C.   640.000 N/m²

D.   840.000 N/m²

E.   104.000 N/m²

18.   Air laut mempunyai kedalaman 400 m dan massa jenis 1,2 gram/ cm³, jika tekanan udara luar adalah 2 atm = 1 . 10⁵ N/m² dan g = 10 m/s². Besarnya tekanan hidrostatik adalah … atm.

A.   4,2

B.   4,8

C.   5,2

D.   5,8

E.   6,2

19.   Berikut ini yang merupakan skema mesin pendingin adalah ….

20.  Suatu tembaga mempunyai massa jenis 8.000 kg/m³, maka besarnya volume 36 kg adalah ….

A.   4.000 m³

B.   4,5 . 10^-3 m³

C.   5,5 . 10^-3 m³

D.   4,5 . 10^-2 m³

E.   5,5 . 10^-2 m³

21. Selang siphon dengan lengkungan 1 m diatas permukaan air tandon dan keluaran selang ke atmosfer berjarak 7 m dibawah permukaan air, maka besarnya tekanan absolut air pada lengkungan selang tersebut adalah … kPa.

A.   22,8 

B.   11,7

C.   10,2

D.   6,1

E.   3,05

22. Tekanan gas ideal di dalam ruang tertutup terhadap dinding tabung dirumuskan sebagai                      P = (3N/2V) Ek; (P = tekanan (Pa); N = jumlah molekul (partikel) gas; dan E_K adalah energi kinetik rata-rata molekul (J)]. Berdasarkan persamaan ini, pernyataan yang benar adalah ...

A.   Tekanan gas terhadap dinding bergantung pada energi kinetik rata-rata molekul

B.   Energi kinetik gas bergantung pada tekanan yang ditimbulkan molekul terhadap dinding

C.   Suhu gas dalam tabung akan berubah jika tekanan gas berubah

D.   Jika jumlah molekul gas berkurang maka volume energi kinetik molekul akan berkurang

E.   Jika volume gas bertambah maka tekanan gas akan berkurang

23. Sebuah tangki terbuka diisi dengan air sampai setinggi 6 m. Pada kedalaman 3 m di bawah permukaan air, terdapat kebocoran kecil di sisi tangki hingga air menyemprot keluar dari lubang tersebut dan jatuh ke tanah sejauh R dari kaki tangki, maka jarak R adalah ….

A.   2 m

B.   4 m

C.   6 m

D.   8 m

E.   10 m

24.   Sebuah batang langsing 1 meter dikenai tiga gaya seperti gambar, bila poros terletak di salah satu ujung O. Torsi total yang dilakukan oleh ketiga gaya tersebut pada batang langsing terhadap poros O adalah ... N.

A.   45

B.   40

C.   20

D.   10

E.   5

 25. Jika kecepatan sudut benda yang berotasi diperbesar dua kali, maka energi total benda menjadi ... kali

¼

½

tetap

2

4

26.  Perhatikan gambar berikut!

Tinggi pusat bangun ruang pada gambar di samping adalah ….

27. Perhatikan gambar berikut!

Sebuah pelat homogen semula berukuran 10 x 8. Pelat ini kemudian dipotong bagian atasnya dengan bentuk setengah lingkaran berpusat di P seperti pada gambar. Koordinat titik beratnya adalah ....

A.   (5;2,95)

B.   (5,10)

C.   (2,95;4)

D.   (5;6,24)

E.   (5;7,76)

28. Perhatikan gambar berikut!

 

Gambar di atas menunjukkan keseimbangan ….

A.   rotasi’labil

B.   stabil

C.   different

D.   statis

E.   translasi

29. Sebuah benda bermassa 8 kg berputar mengelilingi suatu sumbu yang berjarak 2 m dari benda. Momen inersia benda tersebut adalah ... kgm2.

A.  76

B.   65

C.   54

D.   43

E.   32

30. Sebuah partikel mendapat momen gaya 20 Nm sehingga bergerak rotasi dan percepatan sudut yang terjadi 2 rad/s². Momen inersia partikel tersebut adalah ... kg m².

A.   25

B.   20

C.   15

D.   10

E.   5

31. Hari menendang bola dengan gaya sebesar 200 N hingga bola menggelinding. Massa bola 15 kg serta jari-jarinya 10 cm. Nilai momen inersia bola sebesar ... kg m².

A.   0,15

B.   0,14

C.   0,13

D.   0,12

E.   0,11

32. Sebuah benda bermassa 3 kg berputar mengelilingi suatu sumbu yang berjarak 6 m dari benda. Momen inersia benda tersebut adalah ... kgm².

A.   26

B.   25

C.   24

D.   23

E.   22

33. Berikut ini yang termasuk keseimbangan stabil adalah ….

 

A.   (1), (2), (3)

B.   (2), (3), (4)

C.   (1), (3), (5)

D.   (4), (5), (6)

E.   Semuanya

34.Perhatik  an gambar di bawah ini!

Benda bidang di atas dilubangi tepat di titik R, kemudian digantungkan pada paku di dinding. Benda tersebut akan mencapai keseimbangan indeferen bila titik berat benda berada di titik .....

A.   P

B.   Q

C.   R

D.   S

E.   T

35. Momen inersia sebuah benda yang berotasi terhadap titik tetap dipengaruhi oleh ....

A.   massa benda

B.   volume benda

C.   massa jenis benda

D.   percepatan sudut rotasi

E.   kecepatan sudut awal

36. Gerak yang kedudukan pusat massa tetap tapi memiliki kecepatan sudut disebut ….

A.   gerak lurus

B.   gerak rotasi

C.   gerak peluru

D.   gerak translasi

E.   gerak rolling

 

37. Suatu tembaga mempunyai massa jenis 16.000 kg/m³, maka besarnya volume 144 kg adalah ….

A.   9.000 m³

B.   9 10^-3 m³

C.   9,5 . 10^-3 m³

D.  10 . 10^-2 m³

E.   10,5 . 10^-2 m³

38. Sejumlah 4 mmol gas helium suhunya  dinaikkan  dari 0 ^oC menjadi 100 ^oC pada tekanan tetap. Jika konstanta gas umum R = 8,314 J/mol.K usaha yang dilakukan gas tersebut adalah ….

A.   1,273 J

B.   2,342 J

C.   3,326 J

D.   4,427 J

E.   6,626 J

39. Suatu sistem gas berada dalam ruang yang fleksibel. Pada awalnya gas berada pada kondisi P₁ = 1,5 × 10⁵  N/m² , T₁ = 27º C, dan V₁  = 12 liter. Ketika gas menyerap kalor dari lingkungan secara isobarik suhunya berubah menjadi 127 ºC. Volume gas sekarang adalah ….

A.   0,6 × 10^-2  m

B.   1,6 × 10^-2  m

C.   0,6 × 10^-1  m

D.   1,6 × 10^-1  m

E.   2,6 × 10^-2  m

40.  Besarnya energi kinetik rata-rata partikel gas yang memiliki suhu 57⁰C adalah ... J.

A.   5,83 x 10^-21

B.   4,83 x 10²¹

C.   5,83 x 10^-20

D.   ,83 x 10^-21

E.   6,83 x 10²⁰