Contoh Soal Prediksi USBN Fisika SMA Bagian II

Soal No.1

Sebutkan langkah- langkah utama dalam metode ilmiah

PEMBAHASAN :
Metode ilmiah atau proses ilmiah merupakan proses keilmuan untuk memperoleh pengetahuan secara sistematis berdasarkan bukti fisis. Ilmuwan melakukan pengamatan serta membentuk hipotesis dalam usahanya untuk menjelaskan fenomena alam. Prediksi yang dibuat berdasarkan hipotesis tersebut diuji dengan melakukan eksperimen. Langkah – Langkah utama dalam metode ilmiah adalah sebagai berikut.

1. Merumuskan Masalah
   Penelitian dimulai dengan merumuskan masalah. Dalam kajian ilmiah, masalah didefinisikan sebagai sesuatu yang harus diteliti untuk memperoleh jawaban atas suatu pertanyaan. Masalah dirumuskan dalam bentuk pertanyaan ilmiah yang bersifat terbuka yang memungkinkan adanya jawaban yang beragam. Rumusan pertanyaan ini perlu dicari jawabannya melalui eksperimen.
2. Menemukan Hipotesis
   Setelah berhasil merumuskan, langkah selanjutnya adalah mengajukan jawaban sementara atas pertanyaan, yang bernama lain hipotesis. Hipotesis itu harus logis dan diajukan berdasarkan fakta lho ya.
3. Menetapkan Variabel Penelitian
   Variabel percobaan merupakan faktor yang dapat mempengaruhi hasil penelitian. Ada tiga jenis variabel, yaitu variabel bebas, variabel terikat/bergantung dan variabel tetap.
4. Menetapkan Prosedur Kerja
   Prosedur kerja merupakan langkah-langkah kerja yang terperinci dan runtut. Urutan langkah kerja ini dibuat ringkas namun dapat menggambarkan secara tepat pekerjaan yang harus dilakukan. Data tersebut akan memudahkan pelaksanaannya, langkah kerja sebaiknya dibuat dalam bentuk diagram alir.
5. Mengumpulkan data
   Setiap gejala yang terjadi dalam percobaan harus dicatat saat itu juga. Oleh karena itu, perlunya menyiapkan tabel data pengamatan sebelum melakukan percobaan.
6. Mengolah dan Menganalisis Data
   Tabel dan grafik merupakan alat yang sangat bermanfaat untuk menyusun dan menganalisis data. Tabel dan grafik ini menampilkan bagaimana variabel terikat berubah sebagai respon terhadap perubahan variabel bebas. Analisis data juga dapat dilakukan dengan menggunakan program komputer untuk pengolahan data.
7. Membuat Kesimpulan
   Hasil analisis data menghasilkan suatu pola atau kecenderungan. Pola ini dapat dijadikan landasan untuk menarik sebuah kesimpulan. Kesimpulan adalah suatu pernyataan yang merangkum apa yang sudah dilakukan dalam kegiatan penelitian. Dalam menyusun suatu kesimpulan, kalian harus memutuskan apakah data yang dikumpulkan mendukung hipotesis atau tidak. Selain itu, harus mengulang suatu penelitian beberapa kali sebelum dapat menarik suatu kesimpulan.
8. Mengkomunikasikan Hasil Penelitian

DOWNLOAD KUMPULAN SOAL PREDIKSI USBN FISIKA BAGIAN II DALAM BENTUK PDF KLIK DISINI

Soal No.2

Dua buah pelat besi diukur dengan menggunakan jangka sorong, hasilnya digambarkan sebagai berikut:

Hitung Selisih tebal kedua pelat besi tersebut berdasarkan aturan angka penting

PEMBAHASAN :

Skala utama                                             2,3 cm (jangka sorong kanan)
Skala Nanonius                                      2 x 0,01 cm =     0,01
Pembacaan alat ukur                          2,3 + 0,01 = 2,31 cm

Skala utama                                             2,3 cm (jangka sorong kiri)
Skala Nanonius                                      2 x 0,04 cm =     0,04
Pembacaan alat ukur                          2,3 + 0,04= 2,34 cm
Jadi Selisih 2,34 – 2,31= 0,03 jika menggunakan aturan angka penting adalah 0,0300 cm

LIHAT JUGA : Soal Prediksi USBN Fisika Bag.1

Soal No.3

Sebuah benda mula-mula di titik A(0,0) kemudian bergerak selama 2 detik ke titik B (4,2). Selanjutnya bergerak lagi selama 3 detik ke titik C (8,6). Hitunglah perpindahan benda tersebut.

PEMBAHASAN :

Dari gambar benda bergerak dari A(0,0) berakhir di  C (8,6) artinya perpindahan benda jika diurakan berdasarkan komponennya: 8 satuan pada sumbu x dan 6 satuan pada sumbu y maka perpindahan total Δs =  = 10 meter

LIHAT JUGA : Soal Prediksi USBN Fisika Bag.3

Soal No.4

Sebuah mobil A sedang mengejar mobil B dengan kelajuan konstan 60 m/s. mobil A tertinggal dari mobil B sejauh 600 meter di lintasan lurus. Ketika itu mobil B melaju dengan kelajuan konstan 30 m/s. Berapa waktu yang dibutuhkan mobil A untuk menyusul mobil B.

PEMBAHASAN :
Pada saat menyusul, jarak kedua mobil sama dan waktu yang sama.
S_A = S_B
S_0A + V_At = S + V_Bt
0 + 60t = 600 + 30t
30t = 600
t = 20 detik

Soal No.5

Sebuah alat menggunakan sistem roda-roda seperti gambar berikut.

Roda Ra, Rb, dan Rc masing-masing memiliki jari-jari 40 cm, 50 cm, 20 cm. Bila roda Ra diputar dengan laju 35 putaran per detik searah jarum jam, hitunglah laju dan arah putaran roda Rc!

PEMBAHASAN :
Berikut aturan sistem roda – roda

1. Dua roda yang sepusat
   
   • Arah putar kedua roda sama
   • Kecepatan sudut kedua roda sama
2. Dua roda yang bersinggungan
   
   • Arah putar kedua roda berlawanan
   • Kecepatan linier kedua roda sama
3. Dua roda yang dihubungkan dengan tali atau sabuk
   
   • Arah putar kedua roda sama
   • Kecepatan linier kedua roda sama

Untuk soal di atas:
Roda A dengan Roda B
Hubungan untuk kedua roda ini adalah dua roda yang saling bersinggungan, untuk situasi ini arah putar kedua roda berlawanan, artinya roda A searah jarum jam maka roda B berlawanan dengan arah jarum jam. Sedangkan besar kecepatan sudut roda B dapat dicari dari persamaan berikut.
v_A = v_B
ω_AR_A = ω_B R_B
35 put/s. 40 cm = ω_B 50 cm
ω_B= 28 put/s

Roda B dengan Roda C
Hubungan untuk kedua roda ini adalah dua roda yang sepusat, untuk situasi ini arah putar kedua roda sama artinya putaran roda C sama dengan puritan roda B yaitu berlawanan dengan arah jarum jam. Sedangkan besar kecepatan sudut roda C sama dengan besar kecepatan sudut B yaitu ω_C = ω_B= 28 put/s (karena sepusat)

Soal No.6

Buah kelapa bermassa 1 kg jatuh bebas dari ketinggian 9 meter diatas tanah. Jika g = 10 m/s², hitunglah besar kecepatan buah kelapa tersebut ketika energi kinetiknya = dua kali energi potensialnya.

PEMBAHASAN :
Jika gaya yang bekerja pada suatu benda adalah gaya konservatif, maka jumlah energi kinetik dan energi potensial selalu konstan

EM_A= EM_B
EK_A + EP_A = EK_B + EP_B
Kondisi jatuh bebas (v_A = 0 akibatnya EK_A = 0)
Jika EK_B = 2 EP_B maka:
EP_A = 2 EP_B + EP_B
EP_A = 3 EP_B
mgh_A= 3 mgh_B
h_A = 3 h_B
h_B= h_A/3
h_B= 9/3
h_B= 3
EK_B = 2 EP_B
½ mv_B² = 2mgh_B
v_B² = 4gh_B
v_B² = 4.10.3
v_B² = 120
v_B = 2 ≈ 11 m/s

Soal No.7

Sebuah bintang mempunyai 2 buah planet yang mengitarinya yaitu planet A dan B. Yang pertama berada sejauh 9500 km dari pusat bintang sedang yang kedua sejauh 24500 km. Berapa Perbandingan periode As terhadap B sewaktu mengitari bintang tersebut.

PEMBAHASAN :

Soal No.8

Sebuah benda bermassa 2 kg yang sedang laju tetap tiba-tiba menumbuk karung pasir sehingga mengalami gaya F sebagai fungsi waktu seperti pada grafik.

Hitunglah Perubahan laju benda selama 4 detik pertama!

PEMBAHASAN :

I = ΔP
I = m Δv
15,2 = 2 Δv
Δv = 7,6 m/s

Soal No.9

Pada latihan olah raga panahan, anak panah dikaitkan pada tali busur, kemudian ditarik ke belakang dengan gaya 20 N sehingga tali busur meregang sejauh 20 cm. Gesekan udara diabaikan, massa anak panah 250 gram, berapa kecepatan anak panah saat melesat dari busur!

PEMBAHASAN :
M_pegas = 250 gram = 0,25 kg
F = 20 N
Δx = 20 cm = 0,2 m

Pada kasus di atas terjadi perubahan energy potensial pegas menjadi energi kinetik
EK = EP
½ mv² = ½ k Δx²
mv² = k Δx²
0,25 v² = 100. 0,2²
0,25 v² = 100. 0,04
V² = 16
V = 4 m/s

Soal No.10

Perhatikan gambar berikut ini

Sebuah peluru A ditembakan mendatar dari ketinggian 500 m di atas tanah dengan kecepatan V . Sasaran B berada pada jarak mendatar 1300 m dan sedang  melaju 20 m/s  searah dengan peluru mula-mula.  Hitunglah besar V Agar peluru tepat mengenai sasaran.

PEMBAHASAN :

Pada gerak parabola, searah sumbu X berlaku:
X = 1300 + V_benda t_benda
Supaya berbarengan maka t_benda = t_jatuh = 10 detik
X = 1300 + 20.10
X = 1300+ 200
X = 1500
Pada gerak parabola hubungan X dengan V_peluru
X = V_peluru. t_jatuh
1500 = v_peluru 10
v_peluru = 150 m/s

DOWNLOAD KUMPULAN SOAL PREDIKSI USBN FISIKA BAG.II DALAM BENTUK PDF KLIK DISINI