12 Soal SIMAK UI 2013 Fisika dengan Kunci Jawaban

 1. 

Pada gambar di atas, massa m1 dan m2 berturut-turut adalah 6 kg dan 4 kg. Tidak ada gesekan yang bekerja dan massa katrol diabaikan. Nilai percepatan pusat massa kedua benda pada gambar di atas sama dengan ....

A. 2 m/s² mengikuti gerak m₁ ke arah atas

B. 2 m/s² mengikuti gerak m₁ ke arah bawah

C. 0,4 m/s² mengikuti gerak m₁ ke arah atas

D. 0,4 m/s² mengikuti gerak m₁ ke arah bawah

E. 0 m/s²

2. Sebuah balok ditembak pada arah vertikal dengan sebuah peluru yang memiliki kecepatan 500 m/s. Massa peluru 10 gr, sedangkan massa balok 2 kg. Setelah ditembakkan, peluru bersarang di dalam balok. Balok akan terpental ke atas hingga ketinggian maksimum ....

A. 13 cm

B. 27 cm

C. 31 cm

D. 42 cm

E. 47 cm

3. 

Sebuah kapasitor 6 µF dipasang di titik P dan Q dalam rangkaian listrik di atas. Setelah keadaan tunak, energi yang disimpan kapasitor adalah ....

A. 0 J

B. 1,35 × 10⁻⁵ J

C. 2,70 × 10⁻⁵ J

D. 6,08 × 10⁻⁵ J

E. 12,15 × 10⁻⁵ J

4. Sebuah kawat penghantar berbentuk lingkaran dengan diameter dapat berubah berada pada bidang normal medan magnet 0,5 T. Apabila diameter kawat diubah dari 3 cm menjadi 4 cm dalam interval waktu 0,25 detik dan hambatan kawat tersebut 14 Ω, kuat arus yang mengalir pada kawat tersebut adalah ....

A. 4 µA

B. 25 µA

C.50 µA

D. 100 µA

E. 200 µA

5. Sebuah partikel bermuatan Q dan bermassa m dipercepat dari keadaan diam melalui sebuah beda potensial V dan energi kinetik K. Energi kinetik dari suatu partikel bermuatan 2Q dan bermassa m/2 yang dipercepat dari keadaan diam dengan beda potensial yang sama adalah ....

A. 0,5 K

B. 1,0 K

C. 2,0 K

D. 3,0 K

E. 4,0 K

6. Suatu kalorimeter berisi air sebanyak 500 gr dan bersuhu 30 °C. Ke dalam kalorimeter tersebut dimasukkan logam 300 gr bersuhu 140 °C hingga terjadi kesetimbangan pertama. Setelah setimbang, 800 gr es bersuhu −10 °C dimasukkan ke dalam kalorimeter. Jika kapasitas panas kalorimeter 900K/ °C, kalor lebur es 3600 J/kg, kalor jenis air 4200J/kg °C, kalor jenis es 2100 J/ kg °C, dan kalor jenis logam 900 J/kg °C, kesetimbangan akhir keduaakan terjadi pada suhu ....

A. 9,75 °C

B. 18,85 °C

C. 25,20 °C

D. 37,71 °C

E. 44,00 °C

7. Pada percobaan Melde digunakan sebuah dawai massa m panjang L, tegangan tali F saat beban M digantungkan pada salah satu ujung. Pada saat ujung lain yang ditambatkan dengan sebuah vibrator frekuensi f Hz, panjang gelombang stasioner yang terjadi adalah λ. Jika tali yang digunakan diganti dengan tali yang massa jenisnya 

$\dfrac{1}{2}$

 kali semula dengan diameter sama dan beban dijadikan 2M, panjang gelombang menjadi ....

A.  4 λ

B. 2 λ

C. 1 λ

D. 1/2 λ

E. 1/4 λ

8. Unsur Radium–224 yang memiliki nomor atom 88 meluruh dengan memancarkan partikel 

$\mathrm{\alpha}$

 dan menghasilkan unsur Radon. Jika diketahui massa inti Radium, Radon, dan Helium berturut-turut adalah 224,0202 sma, 220,0114 sma, dan 4,0026 sma, energi reaksi peluruhan tersebut sama dengan .... (1 sma = 931,5 MeV)

A.14,9 MeV

B. 7,46 MeV

C. 5,78 MeV

D. 3,84 MeV

E. 2,88 MeV

9. Sudut kritis tidak akan terjadi jika cahaya datang dari udara ke air.

SEBAB

Sudut kritis merupakan sudut sinar datang ketika sudut sinar bias 90°.

A. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN benar dan keduanya menunjukan hubungan sebab akibat

B. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN benar dan keduanya tidak menunjukan hubungan sebab akibat

C. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN salah

D. Jika PERNYATAAN salah, ALASAN benar

E. Jika PERNYATAAN dan ALASAN, keduanya salah

 

10. 

Pada gambar di atas, air yang memancar bersama-sama dari lubang K2 pasti lebih jauh dibandingkan yang memancar dari lubang K1.

SEBAB

Tekanan hidrostatis air di lubang K2 lebih besar dibandingkan tekanan hidrostatis di lubang K1.

A. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN benar dan keduanya menunjukan hubungan sebab akibat

B. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN benar dan keduanya tidak menunjukan hubungan sebab akibat

C. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN salah

D. Jika PERNYATAAN salah, ALASAN benar

E. Jika PERNYATAAN dan ALASAN, keduanya salah

 

11. Volume 1 mol oksigen (anggap sebagai gas ideal) diperbesar secara isotermal (pada temperatur 310K) dari 12 L menjadi 19 L. Jika gas tersebut mengembang secara adiabatik, ....

(1) gas mengembang melawan tekanan dari lingkungan dan gas tersebut melakukan kerja

(2) energi yang diperlukan untuk melakukan kerja hanya berasal dari energi internal

(3) temperatur akan turun karena energi internal turun

(4) jika diketahui rasio kapasitas panas adalah 1,4, temperatur akhirnya adalah 258 K

A. 1, 2, 3

B. 1, 3

C. 2, 4

D. 4

E. 1, 2, 3, 4

12. Dua buah cermin diletakkan saling berhadapan dengan sumbu utama saling berimpit dan terpisah pada jarak 35 cm. Cermin pertama merupakan cermin cekung dengan jari-jari kelengkungan 60 cm, sedangkan cermin kedua merupakan cermin cembung dengan jari-jari kelengkungan 20 cm. Suatu objek setinggi 10 cm diletakkan di antara kedua cermin pada jarak 10 cm dari cermin pertama. Jika bayangan pertama kali dibentuk oleh cermin pertama, ....

(1) bayangan oleh cermin pertama bersifat maya, tegak, dan diperkecil

(2) benda untuk cermin kedua bersifat maya

(3) perbesaran total yang terjadi adalah 0,20

(4) sifat bayangan akhir yang terbentuk maya, tegak, dan diperkecil

A. 1, 2, 3

B. 1, 3

C. 2, 4

D. 4

E. 1, 2, 3, 4