Soal dan Pembahasan OSN Fisika SMP Kabupaten Kota no 1 -10

Pembahasan Soal OSN Olimpiade sains SMP Fisika tahun 2014 kabupaten kota. Pembahasan nomor 1 hingga nomor 10.

Soal No. 1

Mamat mengukur volume sebuah bejana menggunakan sebuah cangkir kecil yang volumenya 125 cm3. Bejana penuh setelah diisi dengan duapuluh setengah cangkir. Penulisan pengukuran yang benar adalah....
A. 2562,5 cm3
B. 2,56 × 103 cm3
C. 2563 cm3
D. 2,56 × cm−3

Pembahasan

125 (3 angka penting)
20,5 (3 angka penting)

Sesuai aturan perkalian angka penting, hasil perkalian kedua bilangan memiliki banyak angka penting sebanyak 3, sehingga:
125 × 20,5 = 2562,5 (masih 5 angka penting), dengan notasi ilmiah dan pembulatan 3 angka pentingnya adalah: 2,56 × 103
Jawab: B

Soal No. 2

Gambar di samping menunjukkan pembacaan skala mikrometer sekrup ketika digunakan untuk mengukur diameter luar suatu tabung. Diameter luar tabung tersebut adalah...

A. 4,59 mm
B. 4,60 mm
C. 4,61 mm
D. 4,62 mm

Pembahasan

Bacaan mikrometer yang benar adalah 4,5 + 0,11 = 4,61 mm
Jawab: C.

Soal No. 3

Perhatikan tabel berikut!

No.	Besaran	Satuan
1.	Suhu	Kelvin
2.	Massa	Gram
3.	Waktu	Sekon
4.	Panjang	Meter

Besaran dan satuan yang benar menurut Sistem Internasional (SI) pada tabel di atas ditunjukkan oleh nomor....
A. 1 dan 3
B. 1 dan 4
C. 1, 2, dan 3
D. 1, 3, dan 4

Pembahasan

1 benar, 2 salah (harusnya kg), 3 benar, 4 benar, jawaban yang benar D. 1, 3, dan 4.

Soal No. 4

Daya dapat dinyatakan dengan satuan....
A. kg m2 s-2
B. kg m2 s-3
C. g cm2 s-1
D. g cm s-3

Pembahasan Daya adalah energi per satuan waktu:
= (kg m2 / s2 ) : s
= kg m2 / s3 = kg m2 s-3 (B)

Soal No. 5

Perhatikan tabel di samping ini.

Pilihan	Besaran	Kelompok Besaran	Satuan
1	Laju	Vektor	m/s
2	Perpindahan	Vektor	m
3	Berat	Vektor	newton
4	Percepatan	Skalar	m/s2

Dari tabel di samping ini pilihan yang benar ditunjukkan oleh nomor....
A. 1 dan 4
B. 1 dan 2
C. 2 dan 3
D. 3 dan 4

Soal No. 6

Badu melempar bola lurus ke arah Amir yang memegang pemukul. Badu dan Amir terpisah sejauh 10,08 m. Bola dilempar mendatar dan bergerak lurus dengan laju tetap 20,0 ms-1(abaikan gravitasi). Amir memukul bola 4,00 × 10-3 sekon setelah bola dilempar. Jika pemukul bergerak dengan laju konstan 5,00 ms-1, bola dikenai oleh pemukul setelah bola bergerak sejauh....
A. 10,00 m
B. 8,08 m
C. 9,00 m
D. 8,50 m

Pembahasan

Misal waktu yang diperlukan bola adalah saat bertemu pemukul t, hingga waktu dari pemukul adalah (t - 0,004)

Jarak saat bertemu S1 untuk bola, dan S2 untuk pemukul.

S1 + S2 = 10,08
20t + 5(t - 0,004) = 10,08
20t + 5t - 0,02 = 10,08
25t = 10,10
t = 0,404 s

Hingga jarak tempuh bola adalah:
20t = 20(0,404) = 8,08 m (B)

Soal No. 7

Ita dan Ani mendorong sebuah mainan di lantai licin dengan garis kerja yang sama. Ita mendorong dengan gaya 5,70 N. Jika massa mainan 2,00 kg dan ternyata mainan mengalami percepatan 2,00 ms-2, maka besar dan arah gaya yang dilakukan Ani adalah...
A. 1,70 N dan arahnya berlawanan dengan gaya dorong Ita.
B. 1,70 N dan searah dengan gaya dorong Ita.
C. 2,30 N dan arahnya berlawanan arah dengan gaya dorong Ita.
D. 2,30 N dan searah dengan gaya dorong Ita.

Pembahasan

percepatan a = 2, dari pilihan A:
a = ΣF / m
a = (5,70 - 1,70) / 2
a = 2 m/s2  (A)

Soal No. 8

Seorang siswa ingin menentukan tinggi sebuah gedung dengan melepaskan batu dari atap gedung. Jika waktu yang diperlukan untuk sampai di tanah adalah 3 sekon dan percepatan gravitasi bumi = 10 m s-2, maka tinggi gedung adalah....
A. 15 m
B. 20 m
C. 30 m
D. 45 m

Pembahasan

Gerak jatuh bebas, tinggi gedung:
S = vot + 1/2 gt2
S = 0 + 1/2 (10)(3)2 = 45 m (D)

Soal No. 9

Suatu gerak lurus memenuhi grafik kelajuan fungsi waktu seperti gambar di bawah ini.

Menurut grafik itu selang waktu ketika benda bergerak lurus beraturan dan selang waktu ketika mengalami percepatan terbesar adalah....
A. antara 0 dan t1, dan antara t1 dan t2
B. antara t1 dan t2, dan antara t2 dan t3
C. antara t2 dan t3, dan antara t1 dan t2
D. antara 0 dan t1, dan antara t2 dan t3

Pembahasan

GLB ditunjukkan selang t1 dan t2 (B).

Soal No. 10

Sebuah pesawat terbang bergerak mendatar dengan kecepatan 50 ms-1. Pada saat pesawat berada pada ketinggian 2 km, seseorang di pesawat tersebut menjatuhkan sebuah benda. Gerak benda tersebut menurut pengamat di bumi adalah....
A. gerak jatuh bebas
B. gerak melayang
C. gerak mendatar
D. gerak parabola

Pembahasan

Lintasan benda berupa gerak parabola, yaitu gabungan dari gerak jatuh bebas pada arah vertikal dan gerak lurus beraturan pada arah horizontal. (D)