Sempurnakan persiapan Ujian Akhir Semester (UAS) Fisika Kelas 11 Anda dengan kumpulan contoh soal pilihan ganda, isian singkat, uraian, dan mencocokkan ini! Artikel ini mencakup berbagai topik penting Fisika semester 1 seperti dinamika rotasi, fluida statis dan dinamis, termodinamika, serta gelombang mekanik dan bunyi. Setiap soal dirancang untuk menguji pemahaman konsep dasar hingga aplikasi. Dengan latihan soal yang komprehensif ini, Anda dapat mengukur sejauh mana penguasaan materi, mengidentifikasi area yang perlu ditingkatkan, dan membangun kepercayaan diri untuk menghadapi UAS. Siapkan diri Anda dan raih nilai terbaik di ujian Fisika!
Contoh Soal contoh soal uas fisika kelas 11 semester 1
A. Pilihan Ganda
- Sebuah benda melakukan gerak melingkar beraturan dengan jari-jari lintasan 2 meter. Jika kecepatan sudut benda 5 rad/s, berapakah kecepatan linear benda tersebut?
- 5 m/s
- 10 m/s
- 15 m/s
- 20 m/s
Jawaban: 10 m/s
- Momen inersia sebuah partikel bermassa m yang bergerak melingkar dengan jari-jari r adalah…
- mr
- mr^2
- m/r
- m/r^2
Jawaban: mr^2
- Sebuah batang homogen bermassa M dan panjang L diputar melalui pusat massanya. Momen inersia batang tersebut adalah…
- (1/3)ML^2
- (1/12)ML^2
- ML^2
- (1/2)ML^2
Jawaban: (1/12)ML^2
- Jika sebuah benda berotasi dengan percepatan sudut konstan, pernyataan yang benar mengenai energi kinetik rotasinya adalah…
- Berkurang secara linier
- Bertambah secara linier
- Berkurang secara kuadrat
- Bertambah secara kuadrat
Jawaban: Bertambah secara kuadrat
- Prinsip Archimedes menyatakan bahwa gaya apung yang dialami oleh suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam fluida sama dengan…
- Volume fluida yang dipindahkan
- Berat fluida yang dipindahkan
- Massa fluida yang dipindahkan
- Kerapatan fluida yang dipindahkan
Jawaban: Berat fluida yang dipindahkan
- Sebuah bejana diisi air sampai penuh. Jika pada dasar bejana terdapat lubang kecil, kecepatan aliran air yang keluar dari lubang tersebut dapat dihitung menggunakan…
- Hukum Pascal
- Hukum Bernoulli
- Persamaan Kontinuitas
- Hukum Stokes
Jawaban: Hukum Bernoulli
- Alat ukur tekanan fluida yang menggunakan prinsip hukum Pascal adalah…
- Venturimeter
- Manometer
- Piston hidrolik
- Barometer
Jawaban: Piston hidrolik
- Fenomena naiknya air pada pipa kapiler disebabkan oleh…
- Gaya kohesi lebih besar dari gaya adhesi
- Gaya adhesi lebih besar dari gaya kohesi
- Tekanan atmosfer
- Gaya gravitasi
Jawaban: Gaya adhesi lebih besar dari gaya kohesi
- Pernyataan yang benar mengenai fluida ideal adalah…
- Tidak kompresibel dan memiliki viskositas
- Kompresibel dan tidak memiliki viskositas
- Tidak kompresibel dan tidak memiliki viskositas
- Kompresibel dan memiliki viskositas
Jawaban: Tidak kompresibel dan tidak memiliki viskositas
- Panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1°C disebut…
- Kapasitas kalor
- Kalor jenis
- Kalor laten
- Kalor uap
Jawaban: Kalor jenis
- Prinsip kerja termometer pada umumnya didasarkan pada perubahan…
- Massa
- Volume
- Kerapatan
- Tekanan
Jawaban: Volume
- Sebuah sistem menerima kalor sebesar 200 J dan melakukan usaha sebesar 50 J. Perubahan energi dalam sistem adalah…
- 150 J
- 250 J
- -150 J
- -250 J
Jawaban: 150 J
- Hukum I Termodinamika merupakan bentuk pernyataan dari…
- Kekekalan momentum
- Kekekalan energi
- Kekekalan massa
- Kekekalan muatan
Jawaban: Kekekalan energi
- Mesin Carnot adalah mesin ideal yang memiliki efisiensi maksimum. Efisiensi ini bergantung pada…
- Jumlah kalor yang diserap
- Jumlah usaha yang dihasilkan
- Suhu reservoir tinggi dan rendah
- Jenis zat kerja
Jawaban: Suhu reservoir tinggi dan rendah
- Gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambatnya disebut gelombang…
- Longitudinal
- Transversal
- Stasioner
- Berjalan
Jawaban: Transversal
- Bunyi termasuk jenis gelombang…
- Elektromagnetik
- Mekanik
- Transversal
- Stasioner
Jawaban: Mekanik
- Jika frekuensi suatu gelombang 50 Hz dan panjang gelombangnya 2 meter, maka cepat rambat gelombang tersebut adalah…
- 25 m/s
- 50 m/s
- 100 m/s
- 200 m/s
Jawaban: 100 m/s
- Efek Doppler menjelaskan tentang perubahan frekuensi yang diterima oleh pendengar akibat adanya…
- Perubahan amplitudo
- Perubahan panjang gelombang
- Gerak relatif antara sumber dan pendengar
- Perubahan cepat rambat gelombang
Jawaban: Gerak relatif antara sumber dan pendengar
- Intensitas bunyi didefinisikan sebagai…
- Energi bunyi per satuan waktu
- Daya bunyi per satuan luas
- Amplitudo getaran partikel
- Frekuensi getaran sumber
Jawaban: Daya bunyi per satuan luas
- Resonansi adalah peristiwa ikut bergetarnya suatu benda karena pengaruh getaran benda lain yang memiliki…
- Amplitudo yang sama
- Fase yang sama
- Frekuensi alami yang sama
- Panjang gelombang yang sama
Jawaban: Frekuensi alami yang sama
B. Isian Singkat
- Sebutkan dua contoh penerapan Hukum Bernoulli dalam kehidupan sehari-hari!
Jawaban: Karburator, gaya angkat pesawat, venturimeter, tabung pitot (pilih dua).
- Apa perbedaan utama antara fluida statis dan fluida dinamis?
Jawaban: Fluida statis adalah fluida dalam keadaan diam, sedangkan fluida dinamis adalah fluida dalam keadaan bergerak.
- Jelaskan apa yang dimaksud dengan koefisien konduksi termal!
Jawaban: Koefisien konduksi termal adalah ukuran kemampuan suatu bahan untuk menghantarkan panas.
- Tuliskan bunyi Hukum I Termodinamika!
Jawaban: Kalor yang diberikan pada sistem (Q) digunakan untuk mengubah energi dalam sistem (ΔU) dan melakukan usaha oleh sistem (W), atau Q = ΔU + W.
- Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi cepat rambat gelombang pada tali!
Jawaban: Massa jenis linier tali (massa per satuan panjang) dan tegangan tali.
C. Uraian
- Jelaskan konsep momen inersia dan faktor-faktor apa saja yang mempengaruhinya! Berikan contoh penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
Pembahasan: Momen inersia adalah ukuran kelembaman suatu benda untuk berotasi. Faktor-faktor yang mempengaruhinya adalah massa benda dan distribusi massa terhadap sumbu putar (jarak massa dari sumbu putar). Semakin besar massa dan semakin jauh jarak massa dari sumbu putar, momen inersia akan semakin besar. Contoh penerapannya adalah pada roda gila (flywheel) yang menyimpan energi kinetik rotasi, atau perbedaan momen inersia penari balet saat merentangkan dan merapatkan tangannya.
- Gambarkan dan jelaskan prinsip kerja dongkrak hidrolik berdasarkan Hukum Pascal! Sertakan rumus yang relevan.
Pembahasan: Prinsip kerja dongkrak hidrolik didasarkan pada Hukum Pascal, yang menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada fluida tertutup akan diteruskan secara merata ke segala arah. Dongkrak hidrolik memiliki dua piston dengan luas penampang berbeda (A1 dan A2, dengan A2 > A1). Gaya kecil F1 diberikan pada piston kecil (A1), menghasilkan tekanan P = F1/A1. Tekanan ini diteruskan ke piston besar (A2), menghasilkan gaya angkat F2 = P * A2 = (F1/A1) * A2. Jadi, F2 = F1 * (A2/A1). Ini memungkinkan gaya kecil F1 mengangkat beban berat F2. Gambaran meliputi dua silinder yang terhubung, berisi fluida, dengan piston di atas masing-masing silinder.
- Sebuah balok es bermassa 2 kg pada suhu 0°C akan dicairkan sepenuhnya menjadi air pada suhu 0°C. Jika kalor lebur es adalah 336.000 J/kg, berapa kalor yang dibutuhkan? Jelaskan proses perhitungannya dan jenis kalor yang terlibat.
Pembahasan: Kalor yang dibutuhkan adalah kalor laten lebur. Kalor laten adalah kalor yang diserap atau dilepaskan selama perubahan fasa tanpa perubahan suhu. Rumusnya adalah Q = m * L, di mana m adalah massa dan L adalah kalor lebur. Untuk balok es 2 kg, Q = 2 kg * 336.000 J/kg = 672.000 J. Jadi, dibutuhkan kalor sebesar 672.000 Joule untuk meleburkan es menjadi air pada suhu yang sama.
- Jelaskan perbedaan antara gelombang longitudinal dan gelombang transversal! Berikan masing-masing dua contoh.
Pembahasan: Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarnya sejajar dengan arah rambatnya. Contohnya adalah gelombang bunyi dan gelombang pada pegas yang digerakkan maju mundur. Gelombang transversal adalah gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambatnya. Contohnya adalah gelombang cahaya, gelombang pada tali yang digetarkan naik-turun, dan gelombang air di permukaan.
- Sebuah pipa horizontal memiliki diameter yang berbeda di dua titik. Jelaskan bagaimana kecepatan aliran fluida dan tekanan fluida berubah ketika fluida mengalir dari bagian berdiameter besar ke bagian berdiameter kecil berdasarkan Hukum Bernoulli dan Persamaan Kontinuitas.
Pembahasan: Berdasarkan Persamaan Kontinuitas (A1v1 = A2v2), ketika fluida mengalir dari bagian berdiameter besar (A1) ke bagian berdiameter kecil (A2), kecepatan aliran fluida (v) akan meningkat (karena A1 > A2 maka v1 < v2). Menurut Hukum Bernoulli, peningkatan kecepatan fluida akan diiringi dengan penurunan tekanan fluida (karena energi total per satuan volume harus konstan, peningkatan energi kinetik fluida harus diimbangi dengan penurunan energi tekanan). Jadi, di bagian yang lebih sempit, kecepatan fluida meningkat dan tekanannya menurun.
D. Mencocokkan
- Cocokkan konsep fisika berikut dengan definisinya:
Premis A Pasangan B Momen Gaya Ukuran kemampuan gaya untuk menyebabkan rotasi Viskositas Ukuran hambatan fluida terhadap aliran Hukum Termodinamika II Menyatakan tentang arah aliran kalor dan peningkatan entropi Intensitas Bunyi Daya bunyi yang ditransmisikan per satuan luas - Jodohkan ilmuwan berikut dengan kontribusi utamanya:
Premis A Pasangan B Daniel Bernoulli Menjelaskan hubungan antara kecepatan dan tekanan fluida Blaise Pascal Prinsip dasar transmisi tekanan dalam fluida tertutup Rudolf Clausius Formulasi Hukum Termodinamika II dan konsep entropi Archimedes Prinsip gaya apung pada benda dalam fluida