soal uts fisika genap oke 2013

YAYASAN PEMBINA UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA – SMA LABSCHOOL CIBUBUR

Ulangan Tengah Semester Genap 2012/2013 Fisika XI IPA 1

ULANGAN TENGAH SEMESTER (UTS) GENAP

TAHUN PELAJARAN 2012/2013

SMA LABSCHOOL CIBUBUR

Mata Pelajaran : Fisika

Kelas dan Program : XI IPA

Hari dan Tanggal Tes : Senin, 4 Maret 2013

Waktu : 120 menit

PETUNJUK UMUM

1) Isikan identitas Anda ke dalam Lembar Jawaban Komputer (LJK) dengan

menggunakan pensil 2B.

2) Tersedia waktu 120 menit untuk mengerjakan paket tes berikut.

3) Jumlah soal sebanyak 30 butir pilihan ganda (pada setiap butir terdapat 5

pilihan jawaban) dan 5 soal Essay.

4) Periksa dan bacalah soal-soal sebelum Anda menjawabnya.

5) Laporkan kepada pengawas UTS apabila terdapat lembar soal yang kurang

jelas, rusak atau tidak lengkap.

6) Tidak diizinkan menggunakan kalkulator atau alat bantu hitung lainnya.

7) Periksalah pekerjaan Anda sebelum diserahkan kepada pengawas UTS.

PILIHAN GANDA

1. Berikut ini pernyataan tentang

faktor faktor gerak rotasi:

(1) Kecepatan sudut

(2) Letak sumbu rotasi

(3) Bentuk benda

(4) Massa benda

Faktor faktor yang

mempengaruhi besar momen

inersia adalah. …

A. (1), (2), (3), dan (4)

B. (1), (2), dan (3)

C. (1), (3), dan (4)

D. (2), (3), dan (4)

E. (2), dan (4)

2. Sebuah gaya sebesar 10 N

bekerja pada batang yang

berputar pada ujungnya. Jika

gaya tegak lurus terhadap

batang dan terletak sejauh 2 m

dari pusat sumbu rotasi benda

tersebut, berapakah nilai momen

gaya yang bekerja pada batang

tersebut?

A. 5 N.m

B. 10 N.m

C. 15 N.m

D. 20 N.m

E. 25 N.m



3. Diketahui besar momen gaya 𝜏

suatu benda adalah 20 N m, dan

gaya yang digunakan adalah 5 N.

jika gaya tersebut tegak lurus

terhadap lengan, maka

berapakah besar lengan momen

gaya tersebut?

A. 2 m

B. 3 m

C. 4 m

D. 5 m

E. 6 m

4. Sebuah benda dikenai sebuah

gaya dengan sudut 37o seperti

pada gambar dibawah. Berapa

besar momen gaya/torsi yang

timbul pada benda tersebut?

A. 40 N.m.

B. 50 N.m.

C. 60 N.m.

D. 80 N.m.

E. 90 N.m.

5. Pada sebuah batang bekerja tiga

buah gaya seperti gambar dibawah.

Berapakah jumlah momen gaya

yang membuat benda tersebut

berputar?

A. 20 N.m.

B. 40 N.m.

C. 60 N.m.

D. 80 N.m.

E. 100 N.m.

6. Sebuah bandul bermassa 0,5 Kg

diputar dengan kecepatan 20 rad/s

dan panjang tali 1 meter.

Berapakah momen inersia pada

bandul tersebut?

A. 0,25 Kg.m2

B. 0,5 Kg.m2

C. 0,75 Kg.m2

D. 1,00 Kg.m2

E. 1,25 Kg.m2

7. Dibawah ini adalah sebuah sistem

massa yang dihubungkan oleh

kawat yang massayna dapat

diabaikan. Massing masing mA =

2kg, mB = 3kg, mC = 4 Kg, jarak

antara A dan B 10 cm, jarak antara

B dan C 20 cm. Berapa besar

momen inersia sistem berikut bila

sumbu rotasinya berada di titik B?

A. 3.10-2 Kg.m2

B. 6.10-2 Kg.m2

C. 9.10-2 Kg.m2

D. 15.10-2 Kg.m2

E. 18.10-2 Kg.m2

C A B



8. Sebuah drum penuh berisi solar

(silinder pejal) dengan massa 50 Kg

dan jari-jari 0,5 meter jatuh dari

mobil pengangkutnya dan

menggelinding pada bidang miring.

Berapakah besar momen inersia bila

drum tersebut berputar melalui

pusat?

A. 5 Kg.m2

B. 6,25 Kg.m2

C. 12,5 Kg.m2

D. 25 Kg.m2

E. 50 Kg.m2

9. Sebuah bola bowling memiliki

massa 5 Kg dan jari jari 20 cm.

berapakah besar momen inersianya

bila bola berputar melalui pusat

bola tersebut?

A. 4. 10-2 Kg.m2

B. 6. 10-2 Kg.m2

C. 8. 10-2 Kg.m2

D. 12. 10-2 Kg.m2

E. 20. 10-2 Kg.m2

10. Sebuah bola basket memiliki

massa 3 Kg dan jari-jari 25 cm.

berapakah besar momen inersia

bola tersebut ketika berputar?

A. 0,125 Kg.m2

B. 0,25 Kg.m2

C. 0,5 Kg.m2

D. 0,75 Kg.m2

E. 1,00 Kg.m2

11. Berapakah percepatan sudut yang

timbul pada sebuah gerinda

(silinder pejal) dengan massa 5 Kg

dengan jari-jari 20cm dikenai

sebuah gaya 10 Newton?

A. 4 rad/s2

B. 5 rad/s2

C. 8 rad/s2

D. 10 rad/s2

E. 12 rad/s2

12. sebuah kelereng (bola pejal)

terbuat dari kaca dengan massa m

dan jari-jari r menggelinding pada

sebuah bidang miring. Berapakah

nilai momen inersia dari kelereng

tersebut?

A. mr2

B. ½ mr2

C. 2/3 mr2

D. 2/5 mr2

E. 1/3 mr2

13. Seorang anak mendorong sebuah

silinder yang dapat berputar pada

porosnya dengan gaya sebesar 100

Newton. Berapakah percepatan

sudut yang timbul jika massa

silinder 20Kg dan jari-jari silinder

50cm?

A. 5 rad/s2

B. 10 rad/s2

C. 15 rad/s2

D. 20 rad/s2

E. 25 rad/s2



14. Beban dengan massa 8 kg (g=10

m/s2) digantungkan pada katrol

bermassa 4 Kg yang berjari-jari

24 cm. berapakah nilai

percepatan yang timbul dari

sistem tersebut?

A. 5 m/s2

B. 10 m/s2

C. 15 m/s2

D. 20 m/s2

E. 25 m/s2

15. Pada sistem massa dan katrol

dibawah berat mA = 1kg, mB = 3

kg dan massa katrol adalah 2 kg.

berapakah percepatan benda B

jatuh?

A. 2 m/s2

B. 2,5 m/s2

C. 5 m/s2

D. 7,5 m/s2

E. 10 m/s2

16. Pada mesin atwod seperti

dibawah ini m1 = 2Kg, m2 = 6Kg,

massa katrol 4 Kg. berapakah

tegangan tali T2 yang timbul

pada sistem katrol dibawah?

A. 4 N

B. 6 N

C. 8 N

D. 12 N

E. 16 N

17. Sebuah bola pejal massa 5 Kg

berputar pada porosnya dengan

kecepatan 20 rad/s. jika jari-jari

bola tersebut adalah 25 cm,

berapakah energi kinetik yang

timbul pada bola tersebut?

A. 0,25 Joule

B. 2,5 Joule

C. 25 Joule

D. 250 Joule

E. 2500 Joule



18. Sebuah silinder pejal bermassa 4

kg bergerak dengan kecepatan 5

m/s maka energi kinetik silinder

tersebut adalah ...

A. 6,25 Joule

B. 12,5 Joule

C. 25 Joule

D. 50 Joule

E. 75 Joule

19. Bola pejal massa 3 kg

menggelinding tanpa slip

sepanjang bidang miring dengan

sudut kemiringan 30o. Jika

percepatan gravitasi 10 m/s2,

panjang lintasan bidang miring

14 meter berapakah kecepatan

benda pada dasar bidang miring

adalah?

A. 5 m/s

B. 10 m/s

C. 15 m/s

D. 20 m/s

E. 25 m/s

20. Sebuah silinder pejal massa

10Kg menggelinding dari puncak

bidang miring dengan sudut

kemiringan 37o. jika panjang

bidang miring adalah 2 meter,

berapakh kecepatan silinder

tersebut pada akhir bidang

miring?

A. 2 m/s

B. 4 m/s

C. 6 m/s

D. 8 m/s

E. 10 m/s

21. Berapakah kecepatan tong tipis

yang kosong jika jatuh dengan

lintasan bidang miring dari truk

dengan ketinggian 1,6 meter dari

truk tersebut jika tong tersebut

mennggelinding menuruni bidang

miring tersebut?

A. 2 m/s

B. 4 m/s

C. 6 m/s

D. 8 m/s

E. 10 m/s

22. Silinder pejal bermassa 2 kg dan

berjari-jari 20 cm diputar pada

sumbu yang melalui pusat

penampang lingkaran dengan

kecepatan sudut 240 rpm.

Momentum sudut silinder

tersebut…

A. 0,16 𝜋 𝑘𝑔 𝑚2/𝑠

B. 1,6 𝜋 𝑘𝑔 𝑚2/𝑠

C. 8 𝜋 𝑘𝑔 𝑚2/𝑠

D. 16 𝜋 𝑘𝑔 𝑚2/𝑠

E. 24 𝜋 𝑘𝑔 𝑚2/𝑠

23. Silinder tipis berongga massa 2

kg dan berjari-jari 50 cm diputar

pada sumbu yang melalui pusat

penampang silinder dengan

kecepatan sudut 120 rpm.

Momentum sudut silinder

adalah…

A. 𝜋 𝑘𝑔 𝑚2 /𝑠

B. 2 𝜋 𝑘𝑔 𝑚2/𝑠

C. 4 𝜋 𝑘𝑔 𝑚2/𝑠

D. 6 𝜋 𝑘𝑔 𝑚2/𝑠

E. 8 𝜋 𝑘𝑔 𝑚2/𝑠



24. Dua buah cakram masing masing

cakram satu memiliki momen

inersia 0,4 kgm2 dan cakram dua

momen inersia 0,6 kgm2 mula

mula terpisah dan bergerak

berlawanan arah dengan

kecepatan masing masing 10

rad/s dan 20 rad/s. kedua

cakram kemudian digabung.

Hitunglah kecepatan sudut kedua

cakram setelah digabung?

A. diam

B. 4 rad/s searah cakram satu

C. 4 rad/s searah cakram dua

D. 8 rad/s searah cakram satu

E. 8 rad/s searah cakram dua

25. Seorang penari balet berputar 3

putaran per detik dengan lengan

direntangkan, saat itu momen

inersianya 8 kg m2. jika kedua

lengannya dirapatkan sehingga

momen inersianya menjadi 2 kg

m2, maka frekuensi putarannya

menjadi …. putaran per detik.

A. 0,75

B. 3

C. 5,3

D. 8

E. 12

26. Sistem pada gambar di bawah ini

dalam keadaan seimbang.

30

B

60

Jika massa B 8 Kg, tentukanlah

gaya tegang tali T1 dan T2

A. 𝑇1 = 20 𝑁 dan 𝑇2 = 20√3 𝑁

B. 𝑇1 = 20√3 𝑁 dan 𝑇2 = 20 𝑁

C. 𝑇1 = 40 𝑁 dan 𝑇2 = 40√3 𝑁

D. 𝑇1 = 40√3 𝑁 dan 𝑇2 = 40 𝑁

E. 𝑇1 = 60√3 𝑁 dan 𝑇2 = 40 𝑁

27.

Pada gambar di atas batang AB

beratnya 6 Kg. Jika sistem dalam

keadaan seimbang maka massa

beban W adalah ……

A. 1 Kg

B. 2 Kg

C. 3 Kg

D. 4 Kg

E. 5 Kg

2 m W B A

T1 T2

0,5 m



28. Manakah dari gambar-gambar

benda dibawah ini yang termasuk

kesetimbangan stabil

1 2 3

4 5

A. 1, 2, dan 3

B. 1, 3, dan 5

C. 2, 3, dan 4

D. 3, 4, dan 5

E. 1, 3, dan 5

29. Tentukanlah letak titik berat dari

bangun di bawah…

y (cm)

x (cm)

6

0 12 8

10

A. 𝑥 = 2,25 ; 𝑦 = 3,5

B. 𝑥 = 6,33 ; 𝑦 = 7,3

C. 𝑥 = 9,25 ; 𝑦 = 10,5

D. 𝑥 = 12,5 ; 𝑦 = 11,3

E. 𝑥 = 16 ; 𝑦 = 20

30. Sebuah batang homogen AB

panjangnya , massanya 4 kg.

Pada ujung B diberi beban 8 kg dan

batang berengsel di A. Jika jarak A

ke tali ½ maka besar tegangan

tali adalah …..

A B

60o

A. 50 N

B. 100 N

C. 200 N

D. 400 N

E. 800 N

Essay

1. Pada sebuah batang bekerja tiga

buah gaya seperti gambar

dibawah. Berapakah jumlah

momen gaya yang membuat

benda tersebut berputar?

2. Dibawah ini adalah sebuah sistem

massa yang dihubungkan oleh

kawat yang massayna dapat

diabaikan. Massing masing mA =

2kg, mB = 3kg, mC = 4 Kg, jarak

𝑙

1

2𝑙



antara A dan B 10 cm, jarak

antara B dan C 20 cm. Berapa

besar momen inersia sistem

berikut bila sumbu rotasinya

berada di titik B?

3. Benda A bermassa 2 Kg dan

Benda B bermassa 4 Kg

dihubungkan dengan seutas tali

melalui sebuah katrol bermassa 2

Kg dan berjari-jari 10 cm benda A

berada dalam bidang miring kasar

dengan koefisien gesek 𝜇𝑘 = 0,3.

Benda B menggantung pada sisi

yang lain. sudut bidang miring

sebesar 37O . seperti tampak pada

gambar dibawah. Percepatan

sistem adalah?

4. Sebuah drum tangki Oli berisi

penuh Oli (silinder pejal) jatuh

pada sebuah jalan menurun

dengan kemiringan θ, dan carilah

percepatan yang dialami drum

tersebut terhadap nilai gravitasi?

5. Hitung beban yang w dibawah ini

agar sistem berada dalam

keadaan setimbang.

Selamat Berjuang Anak Muda

C A B

soal uts fisika genap oke 2013

Education