Pembahasan Soal UCUN I IPA Tahun 2018 Paket A

Untuk mengunduh Soal UCUN IPA 2018 Paket A silakan klik disini
Untuk mengunduh Soal UCUN IPA 2018 Paket B silakan klik disini

1.   Gelombang merambat pada tali dengan data seperti gambar.

 

Jika jarak K-L sejauh 80 cm, cepat rambat gelombang tersebut adalah . . ..

A. 240 cm/s

B. 300 crn/s

C. 360 cm/s

D. 420 cm/s

Pembahasan :

Menyelesaikan soal ini tanpa menggunakan rumus memerlukan pemahaman tentang konsep panjang gelombang (1 gelombang = 1 bukit + 1 lembah) dan konsep kecepatan = jarak per sekon. Ikuti langkah berikut untuk menyelesaikannya !

a.       Berdasarkan gambar pahami bahwa jumlah gelombang ada 3.

b.      Tiga gelombang tersebut terjadi dalam waktu 0,5 sekon, sehingga dalam satu sekon terdapat 6 gelombang.

c.       Jika panjang K - L adalah 80 cm, maka panjang satu gelombang 40 cm.

d.      Panjang keseluruhan gelombang dalam satu sekon adalah 40 cm x 6 gelombang = 240 cm/sekon.

e.      Jawaban A

2.      Seorang siswa melakukan pengukuran dengan alat seperti gambar.

        Massa anak timbangan P adalah . . ..

A. 350 gram

B. 250 gram

C. 150 gram

D. 50 gram

Pembahasan :

Dalam keadaan seimbang maka massa benda sama dengan massa semua anak timbangan.

Massa benda 1,35 kg = 1350 g. 

Massa timbangan = P + 1100 g

                  1350 = P + 1100

                               P = 250 g

3.      Perhatikan beberapa pernyataan berikut!

1) Frekuensi diperbesar

2) Amplitudo diperbesar

3) Sumber bunyi berada pada ruang yang kecil

4) Terjadi resonansi udara di sekitar sumber bunyi

5) Cepat rambat bunyi semakin besar

Bunyi terdengar lebih kuat jika memenuhi syarat …

A. 1), 2), 3)

B. 2), 3), 4)

C. 2), 3), 5)

D. 3), 4), 5)

Pembahasan :

1)      Frekuensi memengaruhi tinggi rendahnya nada/bunyi

2)      Amplitudo memengaruhi kuat lemahnya bunyi

3)      Ruang yang kecil menyebabkan adanya pemantulan bunyi

4)      Benda yang beresonansi berarti ikut mengeluarkan bunyi sesuai frekuensi sumber bunyi

5)      Cepat rambat bunyi menunjukkan kecepatan bunyi pada suatu medium

Jadi dapat disimpulkan bahwa kuatnya bunyi dapat dipengarhui oleh pernyataan 2), 3), 4)

4.    Alkohol memiliki bentuk berubah-ubah tetapi volumnya selalu tetap. Hal ini disebabkan gaya tarik

antar partikel alkohol …

A. sangat kuat tetapi geraknya terbatas

B. sangat lemah dan gerak partikelnya sangat bebas

C. agak kuat dan gerak partikelnya bebas pada kelompoknya

D. lemah dan gerak partikelnya sangat bebas

Pembahasan :

Pada zat cair, gaya tarik-menarik antar partikel agak kuat dan gerak partikelnya bebas pada kelompoknya

5.    Troli meluncur pada jalan mendatar, kemudian meluncur lagi pada jalan menurut. Jika terdapat

gaya gesekan pada troli, grafik kecepatan-waktu (v-t) yang sesuai dengan gerak troli ditunjukkan

oleh gambar …

Pembahasan :

Pada saat troli berjalan mendatar, karena terdapat gaya gesekan maka gerak troli diperlambat. Saat troli meluncur pada jalan yang menurun akan bergerak dipercepat. Jadi grafik yang sesuai adalah :

6.      Air bermassa 200 g bersuhu 40 ^oC dicampur dengan alkohol bermassa 400 g dan bersuhu 30 ^oC. Suhu campuran menjadi 35 ^oC. Kalor jenis alkohol adalah …

       A. 1.050 J/kg ^oC

       B. 2.100 J/kg ^oC

       C. 3.150 J/kg ^oC

        D. 3.400 J/kg ^oC

        Pembahasan :

  Q dilepas = Q diterima

         m x c x Δt = m x c x Δt

200 x 4200 x 5 = 400 x c x 5

          4200000 = 2000 x c

                         c = 2100

      Jadi kalor jenis alkohol 2100 J/kg^oC

7.    Dua gaya berlawanan arah masing-masing 80 N dan 20 N bekerja pada troli. Troli mendapat percepatan 3 m/s². Agar percepatan troli menjadi 2 m/s², yang harus dilakukan pada troli adalah …

A. mengurangi muatan troli 20 kg

B. mengurangi massa troli 10 kg

C. menambahkan muatan 10 kg pada troli

D. menambahkan muatan 30 kg pada troli

Pembahasan :

Diketahui jumlah gaya yang bekerja pada troli = 60 N dengan percepatan 3 m/s²

maka  massa troli adalah :

m = F/a

    = 60 / 3

= 20 kg.

        Agar percepatan troli menjadi 2  m/s², maka :

        m = F/a

            = 60 /2

            = 30 kg

        Jadi karena massa troli 20 kg maka troli harus ditambah muatan 10 kg.

8.     Perhatikan gambar bidang miring berikut!

Keuntungan mekanis bidang miring tersebut adalah

A. 60

B. 30

C. 12

D. 6

Pembahasan :

Keuntungan mekanis merupakan perbadingan antara beban dengan kuasa, atau :

Km = w/F

              =  360 / 120

              =  3

Soal nomor 8 kemungkinan yang ditanyakan bukan keuntungan mekanis, tetapi panjang bidang miring. Jika yang ditanyakan panjang bidang miring maka :

Km = S/h

3 = S/2

S = 6 m

9.    Benda terapung pada zat cair dengan data seperti tertera pada gambar.

Massa jenis benda tersebut adalah

A. 800 kg/m3

B. 750 kg/m3

C. 720 kg/m3

D. 150 kg/m3

Pembahasan :
Volume benda yang tenggelam adalah 0,8 dari volume seluruhnya. Ini menunjukkan bahwa massa jenis benda juga 0,8 dari massa jenis zat cair.
massa jenis benda = 0,8 x 900
                              = 720 kg/m3

10. Pembahasan nomor 10 adalah ;
     Bayangan yang dihasilkan oleh cermin datar adalah bayangan maya, tegak, dan terbalik               antara kiri dan kanan benda.  Jadi jawaban nomor 10 adalah D

11. Benda bermuatan listrik tolak-menolak dengan gaya 3 N. Jarak kedua benda adalah 2 cm.           Jika muatan kedua benda diperbesar menjadi 2 kali dan 3 kali muatan semula, sedangkan           jarak kedua benda dijauhkan menjadi 6 cm, gaya tolak-menolak kedua benda menjadi...

A. 54N

B. 12N

C. 6N

D. 2N

Pembahasan :

a.       Gaya listrik berbnding lurus dengan besar muatannya. Maka jika masing-masing muatan diperbesar 2 kali dan 3 kali maka gaya menjadi lebih besar 6 kali.

b.      Gaya listrik berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua muatan. Maka jika jarak dijauhkan 3 kali maka gaya listrik menjadi 1/9 kali.

c.       Jadi total gaya menjadi 6 x 1/9 x 3 N = 2 N

12. Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut!

Kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah …

A. 2,4 A

B. 1,5 A

C. 1,2 A

D. 1,0 A

 Pembahasan :

a. Hambatan 12 ohm dan 6 ohm dipasang paralel maka hambatan penggantinya adalah :
    1/Rp = 1/12 +1/6
    1/Rp = 3/12
       Rp = 4 ohm
b. Total hambatan pengganti = 2 ohm + 3 ohm + 4 ohm +1 ohm = 10 ohm
c. Kuat arus yang mengalir adalah :
    I = V/R
      = 12 / 10
      = 1,2 A

13. Air bermassa 2 kg bersuhu 28^oC dengan kalor jenis 4200 J/kg ^oC , dipanaskan dengan              pemanas air berdaya 350 watt. Setelah pemanasan berlangsung selama 10 menit suhu air            mencapai …

A. 5O ^oC

B. 53 ^oC

          C. 58 ^oC

          D. 60 ^oC

Pembahasan :

a.       Pemanas air berdaya 350 watt artinya menghasilkan energi kalor sebesar 350 Joule per sekon. Jika digunakan selama 10 menit = 600 s, total energi yang digunakan 350 x 600 = 210.000 Joule.

b.      Energi tersebut digunakan untuk memanaskan air sehingga :

Q = m.c.Δt

210.000 = 2 x 4200 x Δt

           Δt = 210.000 : 8.400

           Δt = 25 ^oC

Suhu mula-mula 28 ^oC naik 25 ^oC maka suhu akhir menjadi 53 ^oC.

14.   Batu bata massanya 1,5 kg, jatuh dari ketinggian 12 m dari tanah. Diketahui percepatan gravitasi bumi 10 m/s². Energi kinetik batu bata pada saat mencapai ketinggian 4 m dari tanah adalah …

A. 180 J

B. t20 J

C. 60J

D. 4OJ

 Pembahasan :

        a.  Pada ketinggian 12 m, besar energi mekanik adalah 180 J.

             Em = Ep + Ek ……………Ep = mgh           Ek = 0   karena kecpatannya nol

                   = 180 + 0                       = 1,5 x 10 x 12

                    =  180 J                        = 180 J

        b.  Pada ketinggian 4 m, berlaku :

             Em = Ep + Ek …………………  Ep = mgh

             180 = 60 + Ek                                = 1,5 x 10 x 4

                Ek = 180 - 60                              = 60 J

                     = 120 J

                Perahtikan gambar berikut!        

15.  Perhatikan gambar!

Jika jumlah baterai dikurangi, yang terjadi adalah …

A. elektromagnet bergerak menjauhi besi

B. elektromagnet bergerak mendekati besi

C. besi bergerak mendekati elektromagnet

D. besi bergerak menjauhi elektromagnet

Pembahasan :

a. Karena besi didekatkan dengan elektromagnet maka besi akan tertarik mendekati                      elektromagnet.

b. Kekuatan elektromagnet bergantung pada besar arus yang mengalir, Jika batu baterai                 dikurangi maka arus listrik juga berkurang dan menyebabkan kekuatan elektromagnet                 berkurang sehingga besi bergerak menjauhi elektromagnet.

16.   Kota Jakarta terletak pada koordinat Lintang-Bujur, 06 LS - 106 BT. Jika daerah GMT menunjukkan

waktu lokal pukul 04.00, di Jakarta menunjukkan waktu lokal pukul …

A. 11.04

B. 11.20

C. 12.09

D. 12.20      

Pembahasan :

Antara daerah GMT ke Jakarta berbeda 106^o, sehingga perbedaan waktunya :

waktu = 106^o : 15 = 7 + 1^o

            = 7 jam + 4 menit    ( 1^o = 4 menit)

Karena Jakarta terletak di sebelah timur GMT maka di Jakarta lebih siang yaitu pukul 11.04

17. Dua gaya berlawanan arah masing-masing 120 N dan 30 N bekerja pada meja. Usaha yang bekerja

       pada meja sebesar 360 J. Jarak perpindahan meja dari posisi awal adalah …

A. 2,1 m

B. 3,0 m

C. 4,0 m

       D. 12m        

       Pembahasan :
          W = F x S
        360 = (120 - 30) x S
            S = 360 : 90
            S = 4 meter

1 8. Kumparan primer sebuah trafo 5 kali dari kumparan sekundernya. Trafo                       dihubungkan pada sumber tegangan AC 220 volt. Kuat arus pada lilitan primer
       0,5 A, tegangan sekunder dan arus pada kumparan sekunder masing-rnasing . . ..
       A. 1 100 volt dan 0, 1 A
       B. I 100 volt dan 2,5 A
       C. 44 volt dan 2,5 A

       D. 44 yolt dan 0' 1 A

       Pembahasan :
a. Perbandingan antara jumlah lilitan sebanding dengan perbandingan tegangannya, karena kumparan primer 5 kali dari kumparan sekunder maka tegangan primer juga 5 kali dari tegangan sekunder, sehingga jika tegangan primer 220 V maka tegangan sekunder = 220 : 5 = 44 Volt.
b. Sebaliknya perbandingan jumlah lilitan berbanding terbalik dengan perbandingan kuat arus, sehingga jika kuat arus primer 0,5 amper maka kuat arus sekunder sama dengan lima kali kuat arus primer = 2,5 A