soal ulangan fisika kelas XI 3b

21.    Dua mol monoatomik mendapatkan kalor sebanyak 1297,14 joule secara isokhorik. Jika R = 8,13 Jmol^-1K^-1, tentukan perubahan suhu gas tersebut  ....

         a.   75 K            

         b.   52 K            

         c.   50 K

         d.   35 K

         e.   20 K

22.    Mesin Carnot mengambil 1.000 kkal dari reservoir 227⁰C dan mengeluarkan pada reservoir 27⁰C. Banyaknya kalor yang dikeluarkan reservoir suhu rendah adalah .... 

         a.   300 kkal     

         b.   400 kkal     

         c.   600 kkal

         d.   666 kkal

         e.   956 kkal

23.    Mesin Carnot menerima kalor dari reservoir bersuhu tinggi 900 K dan melepaskannya pada reservoir bersuhu rendah 180 K. Efisiensi mesin Carnot tersebut adalah ....

         a.   40 %                       

         b.   45 %                       

         c.   50 %

         d.   55 %

         e.   80 %

24.    Sejumlah gas ideal mengalami siklus, seperti pada gambar berikut !

             

         Dalam satu sekon dapat terjadi lima siklus. Daya yang dihasilkan per siklus adalah ....

         a.   80 watt                   

         b.   200 watt     

         c.   400 watt

         d.   800 watt

         e.   2.000 watt

25.    Suhu di dalam ruang mesin pendingin -3⁰C dan suhu udara luar 27⁰C. Setiap menit, kalor yang dilepaskan oleh mesin pendingin adalah 45⁰ J. Besarnya daya listrik rata-rata yang dibutuhkan oleh mesin pendingin tersebut adalah ....

         a.   25 watt                    d.   150 watt

         b.   50 watt                    e.    900 watt

         c.   90 watt

26.    Nyamuk dapat hinggap dipermukaan air karena adanya ….

         a.   tekanan hidrostatis

         b.   hukum pascal

         c.   gaya adesi

         d.   gaya angkat

         e.   tegangan permukaan

27.    Balok yang massa jenisnya 750 kg/m³ dicelupkan ke dalam air yang massa jenisnya 1000 kg/m³. Volume balok yang tercelup adalah ....

         a.    bagian

         b.    bagian

         c.    bagian

         d.    bagian

         e.    bagian

28.    Sebuah kapal selam berada 20 m di bawah permukaan air laut yang massa jenisnya 1200 kg/m³. Tekanan hidrostatis yang dialami kapal itu adalah ....

         a.   2,0 x 10⁵ N/m²

         b.   2,2 x 10⁵ N/m²

         c.   2,4 x 10⁵ N/m²

         d.   2,6 x 10⁵ N/m²

         e.   2,8 x 10⁵ N/m²

29.    Sebuah bola  dicelupkan ke dalam air yang massa jenisnya 1000 kg/m³ sedalam 4 m kemudian dilepaskan. Bila volume benda 2.10^-3 m³, waktu yang diperlukan bola hingga muncul dipermukaan air adalah ....

         a.   dt        

         b.   dt        

         c.   dt

         d.   dt

         e.   dt

30.    Sebuah pesawat terbang dapat terbang karena ....

         a.   gaya angkat mesin pesawat yang kuat

         b.   pengaturan titik berat yang tepat

         c.   pengaturan tekanan udara

         d.   perbedaan tekanan dari aliran udara

         e.   berat pesawat lebih kecil dari pada berat udara

31.    Sebuah bejana yang permukaan luas air. Disalah satu sisinya terdapat kran seperti gambar berikut.

         Jarak terjauh yang dapat dicapai pancaran air adalah ….

        

        

         a.            

         b.            

         c.  

         d.  

         e.  

32.   

        

         Pipa verturimeter dialiri air seperti gambar diatas. Penampang 1 (A₁) dan penampang 2 (A₂) masing-masing berukuran 12 cm² dan 8 cm². Kecepatan alir saat melewati penampung 1 adalah ....

         a.   2 m/s                       

         b.   3 m/s                       

         c.   4 m/s

         d.   9 m/s

         e.   10 m/s

33.    Bejana berisi air diberi kran disalah satu sisinya yang letaknya 1,8 m dari dasar bejana. Bila luas penampung kran

         2,5 x 10^-3 m², maka debit air yang keluar dari kran adalah ....

 

AIR

         5m

        

         a.   1 x 10^-2 m3/s

         b.   1,5 x 10^-2 m3/s

         c.   2 x 10^-2 m3/s

         d.   2,5 x 10^-2 m3/s

         e.   3 x 10^-2 m3/s

34.    Suatu benda ketika ditimbang di udara beratnya 50 N dan ketika ditimbang di air beratnya 40 N. Volume benda itu adalah ....

         a.   10 m³                      

         b.   10^-1 m³                    

         c.   10^-2 m³

         d.   10^-3 m³

         e.   10^-4 m³

35.    Tangki minyak diletakkan mendatar seperti gambar dibawah ini. Bila diameter A 20 cm dan B 10 cm, maka kecepatan fluida saat di A adalah ....

        

         a.   1 m/s

         b.   2 m/s

         c.   10 m/s

         d.   15 m/s

         e.   25 m/s

soal ulangan fisika kelas XI 3a

Pilihlah jawaban yang paling tepat.

 

1.      Sebuah piringan jari-jarinya 5 cm dan massanya 40 gram berotasi pada sumbunya dengan kecepatan 100 rads^-1. Oleh karena pengaruh gaya gesek, piringan itu berhenti berotasi dalam waktu 50 sekon. Besarnya momen gaya yang dapat menghentikan rotasi piringan itu adalah ....

         a.   5 x 10^-3 Nm

         b.   1 x 10^-4 Nm

         c.   2 x 10^-4 Nm

         d.   2 x 10^-5 Nm

         e.   1 x 10^-6 Nm

        

2.      Perhatikan gambar berikut !

        

             

         Pada sebuah katrol berbentuk silinder pejal massanya m_k = 0,8 kg dililitkan seutas tali yang diberi beban m = 0,1 kg. Jika diketahui jari-jari katrol adalah 10 cm dan percepatan gravitasi bumi 10 ms^-2, percepatan yang dialami oleh beban massa m adalah ....         
a.   0,2 ms^-2      

         b.   0,5 ms^-2      

         c.   1,0 ms^-2

            d.   2,0 ms^-2

            e.   4,0 ms^-2

3.      Sebuah bola pejal berada di atas sebuah lantai, lalu bola didorong dengan gaya F. Perbandingan percepatan yang dialami oleh bola ketika bola tersebut tergelincir dan ketika bola menggelinding adalah ....

         a.  

         b.  

         c.  

         d.  

         e.  

              

4.      Tiga benda masing-masing berbentuk roda, silinder pejal, dan bola pejal dilepaskan dari puncak sebuah bidang miring kasar sehingga ketika benda dapat menuruni bidang miring secara menggelinding sempurna. Dari ketiga benda, urutan benda yang mencapai alas bidang miring pertama, kedua, dan ketiga adalah ....

         a.   bola. Silinder, dan roda

         b.   silinder, roda, roda dan bola

         c.   roda, bola, dan silinder

         d.   bola, roda, dan silinder

         e.   roda, silinder, dan bola

5.      Sebuah bola berongga dilepaskan dari puncak bidang miring yang memiliki ketinggian 3 meter dari bidang alasnya. Jika bola dapat menggelinding murni dan percepatan gravitasi Bumi g = 10 ms^-2, kecepatan bola ketika sampai pada bidang alasnya adalah ....

         a.   3 ms^-1

         b.   ms^-1

         c.   6 ms^-1

         d.   ms^-1

         e.   12 ms^-1       

6.      Sebuah benda dengan berat 500 N digantung dalam keadaan setimbang. Perhatikan gambar berikut .

        

         Besar tegangan tali T₁  adalah ....

         a.   120 N                     

         b.   200 N                     

         c.   300 N  

         d.   340 N    

         e.   400 N                 

7.      Perhatikan gambar berikut .

               

         Batang besi PQ panjang 60 cm diberi beban pada titik Q sebesar 20 kg, dalam keadaan setimbang. Besar tegangan tali T jika diketahui panjang PR = 80 cm dan massa batang diabaikan adalah ....

         a.   200 N                     

         b.   250 N                     

         c.   300 N      

         d.   500 N     

         e.   750 N     

8.      Perhatikan gambar berikut.

        

         Jika AB = AC dan berat batang AB = 100 N, maka dalam keadaan setimbang besarnya tegangan tali BC adalah ....

         a.   49 N            

         b.   45 N            

         c.   50 N

         d.   55 N

         e.   60 N

9.      Perhatikan gambar berikut.

        

         Sebuah tangga AB homogen panjangnya 5 m dan beratnya 100 N. Ujung A terletak pada lantai datar dan ujung B bersandar pada tembok vertikal. Ujung A berjarak 3 m dari tembok, seperti pada gambar. Koefisien gesek kinetik ujung A 0,5. Jarak terjauh dari ujung A yang dapat dicapai orang yang beratnya 500 N jika orang tersebut memanjat tangga (tangga belum tergelincir) adalah ....

         a.   3,5 m                      

         b.   3,6 m                      

         c.   3,7 m

         d.   3,8 m

         e.   3,9 m

10.    Besarnya energi kinetik dari sebuah molekul gas helium pada suhu 27⁰C adalah ….

         a.   4,14 x 10^-17 J

         b.   2,07 x 10^-18 J

         c.   6,21 x 10^-18 J

         d.   2,07 x 10^-21 J

         e.   6,21 x 10^-21 J

11.    Jika suhu mutlak suatu gas dinaikkan menjadi lima kali suhu mutlaknya mula-mula, energi kinetik rata-rata molekul gas akan menjadi ....

         a.   ½ kali

         b.   tetap

         c.   2 kali

         d.   4 kali

         e.   5 kali

12.    Pada suhu 500 k energi dalam suatu molekul gas diatomik adalah 5,19 x 10⁴ J. Ketika itu, gas tersebut memiliki lima derajat kebebasan. Jumlah mol gas tersebut adalah ....

         a.   4

         b.   5

         c.   6

         d.   7

         e.   8

13.    Kecepatan efektif molekul-molekul gas oksigen (M_r = 32 gmol^-1) pada suhu 320 K akan sama dengan kecepatan efektif molekul-molekul gas hidrogen (M_r = 2 gmol^-2) pada suhu ....

         a.   20 K            

         b.   40 K            

         c.   80 K

         d.  160 K

         e.  640 K

14.    Perbandingan kecepatan V_rms (root mean square) dari molekul-molekul gas helium (Mr = 2 gmol^-1) dan molekul-molekul gas CO (M_r = 28 gmol^-1) pada suhu 25⁰C adalah ....

         a.    :1                      

         b.   1 :                      

         c.   7 : 1

         d.   1 : 7

         e.   14 : 1

        

15.    Suatu gas berada dalam sebuah tabung tertutup bertekanan 4 x 10⁵ Pa. Jika diketahui massa jenis gas adalah 7,5 kg m-3, V_rms gas tersebut adalah ....

         a.   100 ms^-1     

         b.   200 ms^-1     

         c.   300 ms^-1

            d.   400 ms^-1

            e.   600 ms^-1

        

16.    Sejumlah gas mengalami ekspansi secara adiabatik volumenya menjadi 0,1 m³. Jika suhu akhir gas setengah suhu awalnya dan tekanan awal gas 2 x 10⁵ Pa, tekanan gas setelah ekspansi adalah .... (g = 1,4)

         a.   0,8 x 10⁴ Pa                       

         b.  1,0 x 10⁴ Pa                       

         c.   1,2 x 10⁴ Pa

         d.   1,5 x 10⁴ Pa

         e.   1,8 x 10⁴ Pa

17.    Jika pada sebuah sistem diberikan sejumlah kalor, maka pada sistem tersebut akan terjadi :

         1.   kalor tersebut akan diubah sebelumnya menjadi usaha secara spontan.

         2.   suhu sistem akan naik karena sistem melakukan usaha sebesar kalor tersebut.

         3.   sistem tidak melakukan usaha sehingga suhu sistem tetap.

         4.   suhu sistem akan naik jika usaha yang dilakukan sistem lebih kecil dibandingkan kalor yang masuk.

         Pernyataan yang benar adalah ....

         a.   1 dan 2       

         b.   1 dan 3       

         c.   3 dan 4

         d.   4

         e.   1,3 dan 4

18.    Suatu gas dalam tabung mengalami pemampaatan secara adiabatik maka pada proses ini akan terjadi ....

         a.   W = 0 dan T > 0

         b.   W < 0 dan T > 0

         c.   W > 0 dan T = 0

         d.   W < 0 dan T < 0

         e.   W > 0 dan T > 0

19.    Gas mengalami ekspansi secara isobarik dari volume awal 3 liter pada tekanan 20 atm (1 atm = 1 x 10⁵ Pa) menjadi volume akhir 24 liter. Usaha yang dilakukan oleh gas tersebut adalah ....

         a.   2,0 x 10³ J  

         b.   2,5 x 10³ J  

         c.   3,5 x 10³J

         d.   4,2 x 10⁴ J

         e.   5,2 x 10⁴ J

20.    1,5 m³ gas helium yang bersuhu 27^OC dipanaskan secara isobaric sampai 87⁰C. Jika tekanan gas helium itu 2 x 10⁵ N/m², gas helium melakukan usaha luar sebesar ….

         a.   60 kJ

         b.   120 kJ

         c.   280 kJ

         d.   480 kJ

         e.   660 kJ