Wayground logo

Free Printable Worksheets

Font size

S
M
L
XL
Worksheets

PHYSCO (PHYSICS COMPETITION) II 2022

Total questions: 40

Worksheet time: 2hrs 45mins

Name
Class
Date
1.

Sebuah ion dengan muatan q yang akan diukur masanya berasal dari sumber S. ion dari keadaan diam, dipercepat dengan medan listrik yang di hasilkan dri suatu beda potensial V. Ion memasuki tabung yang mempunyai medan magnetik seragam B yang berarah keluar bidang tegaklurus terhadap lintasan ion. Ion bergerak separuh lingkaran dan menumbuk detektor lebar berbentuk garis yang terdapat pad bagian dasar tabung pada titik yang berajarak x = 1,6 m. Jika B = 80 Mt. V = 1000 V dan muatan ion q = +1,6 x 10-19 C. Berapa massa dari ion tunggal ?

a)

1,4 x 10-25 kg

b)

2,6 x 10-25 kg

c)

3,3 x 10-25 kg

d)

4,1 x 10-25 kg

2.

Dua orang anak ingin melempar bola agar mengenai suatu sasaran di ujung tebing Mereka berdiri pada  titik pelemparan yang berada pada jarak tertentu dari sasaran. Merekamelempar bola dengan kelajuan awal yang sama pada waktu bersamaan, namun dengan sudut elevasi yang berbeda sehingga waktu yang ditempuh bola orang pertama dan kedua untuk mengenai sasaran masing-masing adalah tA dan tB. Diketahui percepatan grativasi di tempat itu adalah g. Tentukanlah jarak PQ dari titik pelemparan ke sasaran (dinyatakan dalam tA dan tB)

a)

12gtAtB\frac{1}{2}gtAtB  

b)

14gtAtB\frac{1}{4}gtAtB  

c)

18gtAtB\frac{1}{8}gtAtB

d)

15gtAtB\frac{1}{5}gtAtB

e)

13gtAtB\frac{1}{3}gtAtB

3.

Ahmad menndarai sepeda motor dengan kecepatan 72 km/jam. Tiba-tiba ada anak kecil ditengah jalan pada jarak 50 m dari pengendara. Jika motor direm dengan perlambatan konstan sebesar 2 m/s2, peristiwa yang terjadi adalah..

a)

   motor Ahmad berhenti secara seketika dan masih berjarak 50 m dari anak kecil

b)

motor Ahmad berhenti sebelum menabrak anak kecil  

c)

motor Ahmad berhenti tepat sebelum menabrak anak kecil

d)

motor Ahmad berhenti setelah menabrak anak kecil

e)

motor Ahmad tidak berhenti

4.

Sebuah tim gerak cepat kesehatan haji indonesia membaa sebuah tabung oksigen berbentuk silinder dengan ukuran 6,7 liter dan bertekanan 250 bar sejak pukul 05.00 dini hari saat suhu udara masih pada 15 derajat celcius. Mereka bertugas di sekitar ka’bah untuk menolong jamaah haji yang sakit saat menunaikan tawaf. Setelah dzuhur pada pukul 14.00, suhu udara di makkah menjadi 38 derajat celcius dan volume nya telah menjadi 3,5 liter. Jika diasumsikan sebagai gas ideal dengan suhu gas sama dengan suhu udara makah, berapakah tekananya sekarang ?

a)

510 atm

b)

758 atm

c)

996 atm

d)

1212 atm

e)

1354 atm

5.

  Pemerintah indonesia berencna membangun pusat pembangkit listrik, yang menghasilkan daya listrik sebesar 755 MW dengan konsumsi bahan bakar batubara sebesar 420 ton per jam. Panas yang dihasilkan pembakaran batubara tersebut adalah 32 MJ/kg. berapakah efisiensi dari pusat pembangkit listrik terebut ?

a)

10 %

b)

15 %

c)

   20 %

d)

   25 %

e)

   50 %

6.

Seseorang mengamati gerhana matahari dengan teropong bintang yang memiliki jarak fokus onjektif dan okulernya 90 cm dan 6 cm. Jika sudut diameter matahari dilihat dengan mata telanjang 0.5 derajat. Berapa derajat sudut diameter matahari jika dilihat dengan teropong ?

a)

-6,5 derajat

b)

7,5 derajat

c)

6,6 derajat

d)

5,2 derajat

e)

-7,5 derajat

7.

Dua sumber cahaya yang panjang gelombangnya 900 nm terpisah secara mendatar (horizontal) sejauh X. Keduanya berada 5 m dari celah tegak yang lebarnya 0.6 mm. Berapa nilai X minimum agar pola difraksi sumber tersebut?

a)

9,15 mm

b)

7,95 mm

c)

8.15 mm

d)

2,25 mm

e)

4,15 mm

8.

Dua buah cermin datar  X dan Y saling berhadapan dan membentuk sudut 90 derajat. Sinar menuju X dengan sudut datang 90 derajat hingga dipantulkan ke Y. Sinar tersebut meninggalkan Y dengan sudut pantulan sebesar ?

a)

30 derajat

b)

50 derajat

c)

10 derajat

d)

6 derajat

e)

0 derajat

9.

Seberkas cahaya datang dari medium A ke medium B dengan sudut datang 60 derajat dan dibiaskan dengan sudut sebesar 120 derajat maka indeks bias relatif medium A terhadap medium B adalah….

a)

1

b)

-1

c)

2

d)

1/4

e)

1/2

10.

Lensa bikonves terbuat dari bahan kaca dengn iindeks 1.5. Permukaan lensa memiliki jari kelengkungan 10 cm dan 20 cm. Jika lensa terletak di udara maka besar fokus lensa adalah……

a)

14,13

b)

-13,3

c)

13,3

d)

10,43

e)

33,1

11.

Sebuah benda ditarik sehingga mengalami perubahan panjang 50 cm. Jika energi potensial pada simpang terjauh 20 J. Maka energi potensial pada pegas saat perubahan panjangnya 30 cm adalah…

a)

1,8 J

b)

3,6 J

c)

7,2 J

d)

10,8 J

e)

21,6 J

12.

Sebuah elektromotor digunakan untuk mengangkat beban bermassa 2kg vertical ke atas (9= 9,8m/s2). Bila elektromotor bekerja pada tegangan 10V dan arus yang mengalir 1,96A, dalam waktu 4 secon dapat mengangkat beban setinggi 2m, efesiensi elektromotor tersebut adalah…

a)

40%

b)

50%

c)

75%

d)

80%

e)

100%

13.

Sebuah partikel bergerak Menyusun sumbu (x) dengan posisi tiap saat diberikan oleh x=6t2-t3+1 dengan (x) diukur dalam meter dan (t) dalam detik. Tentukan kecepatan gerak partikel tersebut!

a)

12t-3t2

b)

12,5t-6t3

c)

12t2-3t

d)

6t2-12t2

e)

6t3-12t

14.

Sebuah benda bergerak konstan V melalui lintasan yang berbenuk lingkaran berjari-jari R dengan percepatan sentripetal (Us) agar percepatan sentripetal menjadi dua kali semula maka…

a)

V dijadikan 4 kali dan R dijadikan 2 kali semula.

b)

V dijadikan 2 kali dan R dijadikan 4 kali semula.

c)

V dijadikan 2 kali dan R dijadikan 2 kali semula.

d)

V tetap dan R dijadikan 2 kali semula.

e)

V dijadikan 2 kali semula dan R tetap

15.

Massa sesungguhnya dari sebuah benda adalah 300 gr. Jika ditimbang di dalam air massanya seolah-olah menjadi 225 gr, dan jika ditimbang di dalam suatu airan lain massanya seolah-olah menjadi 112,5 gr. Jika diandaikan bahwa rapat air adalah 1 gr/cm3, maka rapat cairan tersebut adalah...

a)

Tidak ada jawaban yang benar

b)

1,20 gr/cm3

c)

2,50 gr/cm3

d)

0,83 gr/cm3

e)

2,67 gr/cm3

16.

Tino melakukan proses normalizing pada baja yang luas permukaanya 600cm2 dengan suhu 1500 K. Tentukan daya yang digunakan untuk proses normalizing tersebut… (e = 1 dan

a)

5.530 W

b)

5.103 W

c)

1.035 W

d)

1.123 W

e)

3.056 W

17.

Pada fenomena elektromagnetik foton diberikan energi sebesar E = pc sehingga foton tersebut menempati tiga posisi yakni posisi awal, henti dan akhir. Jika fenomena tersebut menerapkan kekekalan momentum linier, maka diperoleh…

a)

1p2−1p1=1moc(1−cos⁡θ)\frac{1}{p_2}-\frac{1}{p_1}=\frac{1}{m_oc}\left(1-\cos\theta\right)  

b)

1p1−1p2=1moc(1−cos⁡θ)\frac{1}{p_1}-\frac{1}{p_2}=\frac{1}{m_oc}\left(1-\cos\theta\right)

c)

1p−1p=1moc(1−cos⁡θ)\frac{1}{p_{ }}-\frac{1}{p_{ }}=\frac{1}{m_oc}\left(1-\cos\theta\right)

d)

1p2+1p2=1moc(1−cos⁡θ)\frac{1}{p_2}+\frac{1}{p_2}=\frac{1}{m_oc}\left(1-\cos\theta\right)

e)

1p2+1p1=1moc(1−cos⁡θ)\frac{1}{p_2}+\frac{1}{p_1}=\frac{1}{m_oc}\left(1-\cos\theta\right)

18.

Sebuah partikel bergerak secara berlawanan dengan kecepatan masing-masing sebesar 1/4c dan 3/4c. Berapakah kecepatan partikel pertama terhadap partikel kedua jika c sebuah kecepatan cahaya…

a)

0.55c

b)

0.05c

c)

0.50c

d)

5.00c

e)

5.05c

19.

Pada sebuah percobaan diketahui suhu yang digunakan sekitar 350C maka panjang gelombang energi radiasi maksimum suatu materinya sebesar… (Konstanta Wien 2,98x10-3 mK)

a)

90 x 10-6  m

b)

69 x 10-6 m

c)

60 x 10-6 m

d)

80 x 10-6 m

e)

96 x 10-7 m

20.

Pak Zamroji bekerja pada sebuah perusahaan yang bertugas memberikan penyinaran pada sebuah logam. Setiap permukaan logam yang disinari cahaya mempunyai frekuensi tertentu. Pada suatu ketika penyinaran yang dilakukan olek pak Zamroji tidak menimbulkan efek fotolistrik. Maka yang harus dilakukan pak Zamroji agar permukaan logam tersebut memancarkan fotoelektron dan energy kinetik yaitu…

1)     Memperbesar frekuensi cahaya

2)     Mengurangi ketebalan logam

3)     Memperbesar energi foton sinar

4)     Memperkecil panjang gelombang cahaya

a)

1), 2), 4)

b)

1), 3), 4)

c)

2), 3), 4)

d)

1), 2), 3)

e)

2), 2), 3)

21.

Sebuah stasiun radio FM bekerja pada frekuensi 10 MHz. Berapakah periode osilasi muatan listrik di antene yang memancarkan gelombang radio tersebut?

a)

107

b)

10 6

c)

10−6

d)

10−7

e)

10 8

22.

Sebuah elektron di dalam tabung hampa dipercepat antara dua elektrode yang memiliki beda potesial 50 kV dan menabrak anoda. Jika diketahui muatan elektron 1,602x10−19 c dan muatan proton sebesar 1,67262x10−27c, Berapa panjang gelombang elektron yang dihasilkan?

a)

2,7x1010

b)

2,3x10−11

c)

2,5x10−11

d)

2,4x10−12

e)

2,7x10−11

23.

Gelombang dengan panjang 30 cm merambat sepanjang tali yang memiliki panjang total 300 m dan massa 15 kg. Jika tegangan tali adalah 1000 N, berapa laju perambatan gelombang dan berapa pula frekuensinya?    

a)

V= 150 m/s dan f= 500 Hz

b)

V= 141 m/s dan f= 525 Hz

c)

V= 135 m/s dan f= 500 Hz

d)

V= 141 m/s dan f= 500 Hz

e)

V=145 m/sdan f=525Hz

24.

Sebuah kereta berjalan dengan kecepatan 80 km/jam. Waktu yang dibutuhkan gelombang bunyi untuk merambat di rel kereta api sepanjang 20 km adalah? Massa jenis baja adalah 7,8x103 kg/ m3 dan modulus elastisitasnya 2,0 x1011 N/m2....

a)

4,0 s

b)

4,5 s

c)

3,0 s

d)

3,5 s

e)

5 s

25.

Perhatikan faktor-faktor berikut!

1)       Memperkecil massa jenis kawat

2)       memperbesar luas penampang kawat

3)       Memperpanjang kawat

4)       Memperbesar tegangan kawat

5)       Memperbesar ukuran kawat

Faktor-faktor yang dapat mempercepat perambatan gelombang pada kawat adalah . . .

a)

1, 3 dan 5

b)

2, 4 dan 5

c)

1, 3 dan 4

d)

1, 4 dan 5

e)

1, 2 dan 5

26.

Sebuah kawat membentuk bangun persegi KLMN, yang memiliki panjang sisi 3 cm dank emudian dialiri arus listrik 15 A. besar medan magnetic di pusat persegi tersebut adalah…

a)

10-4 Wb/m2

b)

402×10−540\sqrt[]{2}\times10^{-5} Wb/m2

c)

10-6 Wb/m2

d)

162×10−516\sqrt[]{2}\times10^{-5}  Wb/m2

e)

5,66x10-4  Wb/m2

27.

Perhatikan gambar berikut!

Jika kedua kawat memiliki panjang yang sama, tentukan gaya magnetic di titik o!

a)

F=50μ0I2l864F=\frac{50\mu_0I^2l}{864}  

b)

F=30μ0I2l864F=\frac{30\mu_0I^2l}{864}

c)

F=40μ0I2l864F=\frac{40\mu_0I^2l}{864}

d)

F=70μ0I2l864F=\frac{70\mu_0I^2l}{864}

e)

F=60μ0I2l864F=\frac{60\mu_0I^2l}{864}

28.

Perhatikan gambar berikut!

Diketahui dua kawat konduktor sejajar dipasang membentuk 300 terhadap sumbu x. selain itu juga terdapat sebuah batang konduktor yang bergerak konstan menurun di sepanjang kedua kawat konduktor tersebut. Jika kedua kawat terpisah 60 cm dan terhubung dengan resistansi 5 W. Tentukan massa batang ….B2V.

a)

0,0036

b)

0,036

c)

0,36

d)

3,6

e)

36

29.

Sebuah partikel bermuatan 1,6x10-19 C dan bermassa 9,1x10-31kg bergerak dalam lintasan lingkaran dengan kecepatan 3 ´ 106 m/s. Jika arah gerak partikel tegak lurus dengan medan magnetic B=2x10-4 T. Tentukan frekuensi gerak melingkar partikel tersebut!

a)

2,4x104 Hz

b)

3,2x106 Hz

c)

4,8x108 Hz

d)

5,2x106 Hz

e)

6,4x105 Hz

30.

Sebuah proton bermassa m bergerak dengan kecepatan v tegak lurus garis medan lintasannya berbentuk lingkaran. Jika induksi magnetic B. tentukan momentum proton!

a)

qBr\frac{qB}{r}  

b)

  qBr

c)

qB2r

d)

qBr2

e)

q2Br\frac{q^2B}{r}

31.

Sebuah lampu dengan spesifikasi 220 V dan 50 W dihubungkan dengan sebuah hambatan listrik 1000 ohm, lalu dipasang pada tegangan 110 V. Hal ini berarti bahwa arus listrik yang mengalir dalam rangkaian itu adalah…

a)

56

b)

84

c)

112

d)

224

e)

584

32.

Voltmeter V memiliki hambatan 1 k Ω\Omega  , amperemeter A memiliki hambatan 1 Ω\Omega  . Kedua alat ini digunakan untuk mengukur hambatan x dengan menggunakan rangkaian seperti gambar di samping pada V terbaca 5 volt, pada A terbaca 25 mA. Besarnya hambatan x adalah…

a)

200Ω200\Omega  

b)

250Ω250\Omega

c)

300Ω300\Omega

d)

350Ω350\Omega

e)

500Ω500\Omega

33.

Tiga buah hambatan 3Ω3\Omega  , 2Ω2\Omega  , dan 6Ω6\Omega  disusun paralel kemudian dipasang pada sumber tegangan, ternyata kuat arus yang keluar dari elemen 3 A. Tetapi jika disusun seri dan dipasang pada elemen yang sama ternyata arus yang keluar 0,5 A, maka GGL hambatan dalam elemen adalah ….

a)

4V:1Ω4V:1\Omega  

b)

1,5V:1,5Ω1,5V:1,5\Omega

c)

6V:1Ω6V:1\Omega

d)

3,6V:0,4Ω3,6V:0,4\Omega

e)

8V:1,5Ω8V:1,5\Omega

34.

Partikel bermuatan q bergerak dengan kelajuan tetap memasuki medan magnetic dan medan listrik secara tegak lurus(medan listrik tegak lurus medan magnet). Apabila besar induksi medan magnetic 0,2 T dan kuat medan magnet listrik 6X104 V/m, maka kelajuan gerak partikel adalah ….. m/s.

a)

2X105

b)

3X105

c)

1,5X105

d)

2X106

e)

3,2X106

35.

Sebuah transformator diasumsikan efisiensinya 100%. Perbandingan lilitan antara kumparan sekunder dan kumparan primer adalah 1:20. Sebuah sumber tegangan arus bolak balik 240 V dihubungkan ke kumparan primer dan sebuah resistor 6 W dihubungkan ke kumparan sekunder. Arus yang mengalir pada kumparan primer adalah…

a)

0,1 A

b)

0,2 A

c)

2,0 A

d)

24 A

e)

12 A

36.

Satu mol gas ideal mengalami proses isotermal pada suhu T sehingga volumenya menjadi dua kali. Jika R adalah konstanta gas molar, usaha yang dikerjakan oleh gas selama proses tersebut adalah …..

a)

RT lnV

b)

RT ln2

c)

2RT

d)

RT ln (2V)

e)

RTV

37.

Dua tabung diisi dengan gas yang berbeda tetapi keduanya berada pada suhu yang sama. Ma dan Mb adalah berat molekul kedua gas tersebut. Dengan demikian, besar momentum rata – rata molekul kedua gas yaitu Pa dan Pb akan berkaitan satu sama lain menurut rumus …..

a)

Pa=PbMaMbPa=Pb\sqrt[]{\frac{Ma}{Mb}}  

b)

Pa=Pb×MaMbPa=Pb\times\frac{Ma}{Mb}

c)

Pa=PbPa=Pb

d)

Pa=Pb×MbMaPa=Pb\times\frac{Mb}{Ma}

e)

Pa=PbMbMaPa=Pb\sqrt[]{\frac{Mb}{Ma}}

38.

Sebuah tabung yang volumenya 1 liter mempunyai lubang yang memungkinkan udara keluar dari tabung. Mula – mula suhu udara dalam tabung 127°c127\degree c  . Tabung dipanaskan hingga suhunya 227°c227\degree c   , perbandingan antara massa gas yang keluar dari tabung dan massa awalnya adalah …..

a)

  1 : 5

b)

1 : 27

c)

27 : 127

d)

1 : 4

e)

1 : 127

39.

Mesin carnot dioperasikan antara 2 reservoir kalor masing – masing suhunya T1 dan T2, dengan T2 > T1. Efisiensi mesin tersebut 20 % dan besarnya 127°c127\degree c   . Supaya efisiensinya naik menjadi 80 %, maka besarnya perubahan T2 adalah …..

a)

750K

b)

1000K

c)

500K

d)

1250K

e)

1500K

40.

Dalam botol termos terdapat 240 gram kopi pada suhu 75°c75\degree c    ditambahkan susu sebanyak 60 gram bersuhu 15°C15\degree C   . Jika dianggap tidak ada kalor pencampuran maupun kalor yang terserap botol termos dan Cair = Ckopi = Csusu = 1,00 kal/g °C\degree C   , maka suhu campuran adalah ….

a)

37°C37\degree C  

b)

27°C27\degree C

c)

75°C75\degree C

d)

73°C73\degree C

e)

63°C63\degree C