Contoh Soal Fisika Pilihan Ganda
- Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan konstan 72 km/jam. Jarak yang ditempuh mobil dalam waktu 10 detik adalah…
- 720 meter
- 200 meter
- 100 meter
- 72 meter
- 20 meter
- Benda bermassa 4 kg mula-mula diam. Kemudian diberi gaya sebesar 20 N. Percepatan yang dialami benda adalah…
- 0,2 m/s²
- 5 m/s²
- 80 m/s²
- 24 m/s²
- 16 m/s²
- Sebuah bola dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan awal 20 m/s. Jika g = 10 m/s², waktu yang dibutuhkan bola untuk mencapai titik tertinggi adalah…
- 1 detik
- 2 detik
- 3 detik
- 4 detik
- 5 detik
- Usaha yang dilakukan untuk memindahkan benda sejauh 5 meter dengan gaya 50 N yang searah dengan perpindahan adalah…
- 10 Joule
- 55 Joule
- 250 Joule
- 45 Joule
- 500 Joule
- Energi potensial sebuah benda bermassa 2 kg yang berada pada ketinggian 10 meter (g = 10 m/s²) adalah…
- 200 Joule
- 20 Joule
- 100 Joule
- 2 Joule
- 10 Joule
- Sebuah pegas memiliki konstanta pegas 100 N/m. Jika pegas ditarik sehingga meregang sejauh 10 cm, gaya yang diperlukan adalah…
- 1000 N
- 100 N
- 10 N
- 1 N
- 0,1 N
- Sebuah ayunan sederhana melakukan 20 getaran dalam 10 detik. Frekuensi ayunan tersebut adalah…
- 0,5 Hz
- 2 Hz
- 10 Hz
- 20 Hz
- 200 Hz
- Gelombang bunyi merambat di udara dengan kecepatan 340 m/s. Jika panjang gelombangnya 2 meter, frekuensi gelombang tersebut adalah…
- 170 Hz
- 340 Hz
- 680 Hz
- 2 Hz
- 0,5 Hz
- Cermin cekung memiliki fokus 10 cm. Jika benda diletakkan 15 cm di depan cermin, sifat bayangan yang terbentuk adalah…
- Nyata, terbalik, diperkecil
- Nyata, terbalik, diperbesar
- Maya, tegak, diperkecil
- Maya, tegak, diperbesar
- Nyata, tegak, diperkecil
- Sebuah benda memiliki suhu 20°C. Jika diukur dengan termometer Fahrenheit, suhunya adalah…
- 32°F
- 52°F
- 68°F
- 98°F
- 100°F
- Kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 2 kg air dari 20°C menjadi 70°C (kalor jenis air = 4200 J/kg°C) adalah…
- 42000 J
- 84000 J
- 210000 J
- 420000 J
- 840000 J
- Dua muatan listrik masing-masing +2 μC dan -3 μC terpisah sejauh 3 cm. Besar gaya Coulomb yang terjadi antara kedua muatan tersebut adalah (k = 9 × 10⁹ Nm²/C²)…
- 60 N
- 600 N
- 6000 N
- 6 × 10⁻³ N
- 6 × 10⁻⁴ N
- Hambatan total dari dua resistor 3 Ω dan 6 Ω yang dirangkai paralel adalah…
- 0,5 Ω
- 2 Ω
- 3 Ω
- 9 Ω
- 18 Ω
- Sebuah lampu bertuliskan 220 V/40 W. Arus listrik yang mengalir pada lampu saat beroperasi normal adalah…
- 0,18 A
- 0,4 A
- 5,5 A
- 8,8 A
- 220 A
- Kawat lurus panjang dialiri arus listrik 2 A. Jika jarak titik P dari kawat adalah 1 cm, besar medan magnet di titik P adalah (μ₀ = 4π × 10⁻⁷ Tm/A)…
- 4 × 10⁻⁵ T
- 4 × 10⁻⁴ T
- 2 × 10⁻⁵ T
- 2 × 10⁻⁴ T
- 4π × 10⁻⁵ T
- Peristiwa perubahan energi gerak menjadi energi listrik pada generator merupakan contoh dari…
- Hukum Ohm
- Hukum Kirchoff
- Induksi elektromagnetik
- Gaya Lorentz
- Efek Doppler
- Inti atom tersusun atas…
- Elektron dan proton
- Elektron dan neutron
- Proton dan neutron
- Proton saja
- Neutron saja
- Peluruhan radioaktif adalah proses di mana inti atom yang tidak stabil memancarkan partikel atau radiasi untuk mencapai keadaan yang lebih stabil. Partikel yang tidak bermuatan listrik adalah…
- Alfa
- Beta
- Gamma
- Proton
- Neutron
- Prinsip kerja alat-alat seperti dongkrak hidrolik dan rem hidrolik didasarkan pada…
- Hukum Archimedes
- Hukum Pascal
- Hukum Bernoulli
- Hukum Stokes
- Tegangan permukaan
- Tekanan hidrostatis yang dialami ikan pada kedalaman 5 meter di dalam air (ρ air = 1000 kg/m³, g = 10 m/s²) adalah…
- 500 Pa
- 5000 Pa
- 50000 Pa
- 500000 Pa
- 5000000 Pa
Contoh Soal Fisika Isian Singkat
- Satuan internasional (SI) untuk usaha adalah…
- Bunyi yang memiliki frekuensi di atas 20.000 Hz disebut bunyi…
- Alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik adalah…
- Peristiwa pembiasan cahaya pada lensa mata yang menyebabkan bayangan jatuh di depan retina disebut…
- Zat cair akan naik atau turun dalam pipa kapiler. Peristiwa ini disebut…
Contoh Soal Fisika Uraian
- Jelaskan perbedaan antara kecepatan dan percepatan dalam gerak lurus. Berikan contoh penggunaan kedua konsep tersebut dalam kehidupan sehari-hari.
- Bagaimana prinsip kerja transformator step-up dan step-down? Jelaskan pula rumus hubungan antara tegangan dan jumlah lilitan pada transformator ideal.
- Sebuah benda bermassa 5 kg ditarik dengan gaya 30 N membentuk sudut 30° terhadap horizontal. Jika benda berpindah sejauh 10 meter, hitunglah usaha yang dilakukan oleh gaya tersebut! (sin 30° = 0,5; cos 30° = 0,87)
- Jelaskan fenomena efek Doppler. Berikan dua contoh kasus efek Doppler yang sering kita jumpai.
- Apa yang dimaksud dengan energi nuklir? Sebutkan dua manfaat dan dua risiko dari penggunaan energi nuklir.
Contoh Soal Fisika Menjodohkan
Jodohkan pernyataan di kolom kiri dengan jawaban yang tepat di kolom kanan.
-
Konsep Fisika & Definisi/Rumus:
- Massa Jenis (A)
- Usaha (B)
- Daya (C)
- Tekanan (D)
- Hukum Ohm (E)
-
Penemu/Ilmuwan & Penemuan/Hukum:
- Isaac Newton (A)
- James Watt (B)
- Alessandro Volta (C)
- Archimedes (D)
- Albert Einstein (E)
Kunci Jawaban
Pilihan Ganda
- Jawaban: B
Penjelasan: Kecepatan 72 km/jam = 72000 m / 3600 s = 20 m/s. Jarak = kecepatan × waktu = 20 m/s × 10 s = 200 meter. - Jawaban: B
Penjelasan: Menurut Hukum II Newton, F = m × a, maka a = F / m = 20 N / 4 kg = 5 m/s². - Jawaban: B
Penjelasan: Pada titik tertinggi, kecepatan akhir (vt) = 0. Menggunakan rumus vt = v₀ – gt, maka 0 = 20 – 10t, sehingga 10t = 20, t = 2 detik. - Jawaban: C
Penjelasan: Usaha (W) = Gaya (F) × Perpindahan (s) = 50 N × 5 m = 250 Joule. - Jawaban: A
Penjelasan: Energi Potensial (Ep) = m × g × h = 2 kg × 10 m/s² × 10 m = 200 Joule. - Jawaban: C
Penjelasan: Hukum Hooke F = k × Δx. Δx = 10 cm = 0,1 m. F = 100 N/m × 0,1 m = 10 N. - Jawaban: B
Penjelasan: Frekuensi (f) = jumlah getaran / waktu = 20 getaran / 10 s = 2 Hz. - Jawaban: A
Penjelasan: Kecepatan gelombang (v) = panjang gelombang (λ) × frekuensi (f). Maka f = v / λ = 340 m/s / 2 m = 170 Hz. - Jawaban: B
Penjelasan: Untuk cermin cekung, jika benda di antara F dan 2F (10 cm < s < 20 cm), bayangan yang terbentuk nyata, terbalik, dan diperbesar. - Jawaban: C
Penjelasan: Rumus konversi suhu: °F = (9/5)°C + 32. Maka °F = (9/5) × 20 + 32 = 36 + 32 = 68°F. - Jawaban: D
Penjelasan: Kalor (Q) = m × c × ΔT. ΔT = 70°C – 20°C = 50°C. Q = 2 kg × 4200 J/kg°C × 50°C = 420000 Joule. - Jawaban: B
Penjelasan: F = k |q₁q₂| / r². q₁ = 2 × 10⁻⁶ C, q₂ = 3 × 10⁻⁶ C, r = 3 cm = 0,03 m. F = (9 × 10⁹) × (2 × 10⁻⁶) × (3 × 10⁻⁶) / (0,03)² = 54 × 10⁻³ / 9 × 10⁻⁴ = 6 × 10¹ = 600 N. - Jawaban: B
Penjelasan: Untuk hambatan paralel: 1/R_total = 1/R₁ + 1/R₂ = 1/3 + 1/6 = 2/6 + 1/6 = 3/6 = 1/2. Maka R_total = 2 Ω. - Jawaban: A
Penjelasan: Daya (P) = Tegangan (V) × Arus (I). Maka I = P / V = 40 W / 220 V ≈ 0,18 A. - Jawaban: A
Penjelasan: Medan magnet pada kawat lurus panjang B = (μ₀ × I) / (2π × a). a = 1 cm = 0,01 m. B = (4π × 10⁻⁷ × 2) / (2π × 0,01) = (8π × 10⁻⁷) / (0,02π) = 4 × 10⁻⁵ T. - Jawaban: C
Penjelasan: Induksi elektromagnetik adalah peristiwa timbulnya arus listrik akibat perubahan fluks magnetik. Generator bekerja berdasarkan prinsip ini. - Jawaban: C
Penjelasan: Inti atom (nukleus) tersusun atas proton (bermuatan positif) dan neutron (tidak bermuatan). - Jawaban: E
Penjelasan: Partikel alfa dan beta bermuatan, sedangkan sinar gamma adalah gelombang elektromagnetik dan tidak bermuatan. Proton bermuatan positif. Neutron tidak bermuatan listrik. - Jawaban: B
Penjelasan: Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah dengan sama besar. - Jawaban: C
Penjelasan: Tekanan hidrostatis (P_h) = ρ × g × h = 1000 kg/m³ × 10 m/s² × 5 m = 50000 Pa.
Isian Singkat
- Joule
- Ultrasonik
- Amperemeter
- Miopi (rabun jauh)
- Kapilaritas
Uraian
- Perbedaan Kecepatan dan Percepatan:
Kecepatan adalah besaran vektor yang menunjukkan seberapa cepat suatu benda bergerak dan ke arah mana. Ini adalah perubahan posisi per satuan waktu (v = Δs/Δt). Satuan SI-nya m/s.
Percepatan adalah besaran vektor yang menunjukkan laju perubahan kecepatan suatu benda. Ini adalah perubahan kecepatan per satuan waktu (a = Δv/Δt). Satuan SI-nya m/s².
Contoh: Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 60 km/jam (kecepatan konstan). Ketika mobil tersebut menginjak gas dan kecepatannya bertambah dari 60 km/jam menjadi 80 km/jam, mobil tersebut mengalami percepatan. - Prinsip Kerja Transformator:
Transformator (trafo) bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik, yaitu perubahan fluks magnetik pada kumparan primer yang menginduksi GGL (Gaya Gerak Listrik) pada kumparan sekunder. Trafo terdiri dari kumparan primer dan sekunder yang dililitkan pada inti besi lunak.
Transformator step-up: Berfungsi untuk menaikkan tegangan. Jumlah lilitan kumparan sekunder (N_s) lebih banyak daripada kumparan primer (N_p).
Transformator step-down: Berfungsi untuk menurunkan tegangan. Jumlah lilitan kumparan sekunder (N_s) lebih sedikit daripada kumparan primer (N_p).
Rumus hubungan tegangan dan lilitan pada trafo ideal: V_p / V_s = N_p / N_s, di mana V_p = tegangan primer, V_s = tegangan sekunder, N_p = jumlah lilitan primer, N_s = jumlah lilitan sekunder. - Perhitungan Usaha:
Gaya yang bekerja searah perpindahan adalah komponen horizontal gaya: F_x = F cos θ = 30 N × cos 30° = 30 N × 0,87 = 26,1 N.
Usaha (W) = F_x × s = 26,1 N × 10 m = 261 Joule. - Efek Doppler:
Efek Doppler adalah perubahan frekuensi atau panjang gelombang suatu gelombang yang diterima oleh pengamat karena adanya gerak relatif antara sumber gelombang dan pengamat. Jika sumber mendekat, frekuensi yang diterima akan lebih tinggi (nada lebih tinggi), dan jika sumber menjauh, frekuensi akan lebih rendah (nada lebih rendah).
Contoh kasus:
1. Suara sirene ambulans yang terdengar lebih tinggi saat mendekat dan lebih rendah saat menjauh dari pendengar.
2. Penggunaan radar kecepatan oleh polisi untuk mengukur kecepatan kendaraan berdasarkan perubahan frekuensi gelombang radio yang dipantulkan. - Energi Nuklir:
Energi nuklir adalah energi yang dilepaskan dari inti atom melalui reaksi nuklir, baik fisi (pemecahan inti) maupun fusi (penggabungan inti).
Manfaat:
1. Sumber energi listrik yang sangat besar dan efisien dengan emisi gas rumah kaca yang rendah (PLTN).
2. Digunakan dalam bidang medis untuk diagnostik (misalnya pencitraan) dan terapi (misalnya radioterapi kanker).
Risiko:
1. Potensi kecelakaan reaktor nuklir yang dapat menyebabkan kebocoran radiasi berbahaya (misalnya Chernobyl, Fukushima).
2. Masalah limbah radioaktif yang sangat berbahaya dan memerlukan penanganan serta penyimpanan jangka panjang yang aman.
Menjodohkan
- Massa Jenis (A) → Rasio massa terhadap volume suatu zat.Usaha (B) → Hasil kali gaya dan perpindahan searah gaya.Daya (C) → Laju perubahan usaha atau energi per satuan waktu.Tekanan (D) → Gaya per satuan luas.Hukum Ohm (E) → V = I × R (Tegangan = Arus × Hambatan).
- Isaac Newton (A) → Hukum Gerak dan Gravitasi Universal.James Watt (B) → Peningkatan mesin uap, satuan daya.Alessandro Volta (C) → Penemu baterai listrik (tumpukan volta).Archimedes (D) → Prinsip gaya apung.Albert Einstein (E) → Teori Relativitas, E = mc².