Pembahasan Soal UCUN I IPA Tahun 2018 Paket B

Untuk mengunduh Soal UCUN IPA 2018 Paket A silakan klik disini

Untuk mengunduh Soal UCUN IPA 2018 Paket B silakan klik disini

Soal nomor 1

Gas memiliki bentuk dan volum yang berubah-ubah. Hal ini disebabkan gaya tarik antar partikel gas ....

A. sangat kuat tetapi geraknya sangat bebas

B. sangat lemah dan gerak partikelnya sangat bebas

C. kuat dan gerak partikelnya bebas pada kelompoknya

D. lemah dan gerakpartikelnya bebas terbatas pada kelompoknya 

Pembahasan :

Gaya tarik antar partikel gas sangat lemah dan gerak partikelnya sangat bebas menyebabkan bentuk dan volume gas mudah berubah

Soal nomor 2

Kolom udara sepanjang 15 cm beresonansi paling kuat terhadap sumber bunyi dengan frekuensi

550 Hz. Cepat rambat bunyi di udara pada saat itu adalah …

A. 8.250 cm/s

B. 17.500 cm/s

C. 33.000 cm/s

D. 33.600 cm/s

Pembahasan :

Jika terjadi pada pipa organa terbuka maka:

L = ½ λ                                                   v = λ.f

15 = ½ λ                                                  = 30 x 550

λ = 30 cm                                                = 16.500 cm/s

Jika terjadi pada pipa organa tertutup maka :

L = ½ λ                                                   v = λ.f

15 = 1/4 λ                                                  = 60 x 550

λ = 60 cm                                                                     = 33.000 cm/s

Soal nomor 3

Sebuah gaya bekerja pada troli. Troli mendapat percepatan 60 cm/s². Jika ke dalam troli dimasukkan benda yang massanya 3 kali massa troli, percepatan yang diterima troli menjadi ...

A. 40 cm/s²

B. 30 cm/s²

C. 20 cm/s²

D. 15 cm/s²

Pembahasan :

Percepatan pada benda yang dikenai gaya adalah berbanding terbalik dengan massa benda. Artinya jika massa benda bertambah dimana gaya yang bekerja tetap maka percepatan yang terjadi semakin kecil. Dalam hal soal nomor 3 maka jika massa diperbesar 3 kali semula maka percepatan akan makin kecil 1/3 kali semula.

a = 1/3 x 60

   = 20 cm/s²

Soal nomor 4

Benda terapung pa da zat cair seperti gambar.

Massa jenis benda tersebut adalah . . ..

A. 750kg/m³

B. 720 kg/m³

C. 600 kg/m³

D. 540kg/m³

Pembahasan :

Bagian benda yang tenggelam dalam zat cair adalah 3/5 dari volume benda, maka dapat disimpulkan bahwa massa jenis benda adalah 3/5 dari massa jenis zat cair.

ρ _benda = 3/5 x 900

            =  540 kg/m³

Soal nomor 5

Perhatikan gambar tuas berikut!

Jika titik tumpu T digeser menjauhi beban , agar tuas tetap seimbang, yang harus dilakukan adalah …

A. kuasa diperkecil

B. beban ditambah

C. kuasa digeser menjauhi titik tumpu

D. beban digeser menjauhi titik tumpu

Pembahasan :

Dalam keadaan seimbang berlaku :

beban x lengan beban = kuasa x lengan kuasa

Jika tumpuan digeser menjauhi beban artinya lengan beban makin besar dan lengan kuasa makin kecil. Agar tetap seimbang maka dapat menambah kuasa, mengurangi beban, menggeser beban mendekati titik tumpu, atau menggeser kuasa menjauhi titik tumpu. 

Soal nomor 6

Seorang siswa melakukan pengukuran dengan alat seperti gambar.

Massa beban P adalah . . ..

A. 350 gram

B. 305 gram

C. 300 gram

D. 250 gram

Pembahasan :

Agar seimbang maka :

massa beban = massa anak timbangan

1050 g + P = 1000 g + 250 g +100 g

P = 1350 - 1050

   = 300 g

Soal nomor 7

Air bermassa 200 g bersuhu 40^oC dicampur dengan 200 g etanol bersuhu 20^oC. Suhu campuran menjadi 34 ^oC. Kalor jenis etanol adalah …

A. 1.050 J/kg ^oC

B. 1.800 J/kg ^oC

C. 2.100 J/kg ^oC

D. 3.100 J/kg ^oC

Pembahasan :

    Q dilepas air = Q diterima etanol

        m x c x  Δt = m x c x  Δt

200 x 4200 x 6 = 200 x c x 14

                        c = (4200 x 6) : 14

                           = 1800 J/kg^oC 

Soal nomor 7

Bola jatuh bebas ke sebidang tanah berumput. Setelah sampai di tanah, bola menggelinding di tanah datar. Grafik kecepatan-waktu (v-t) yang menggambarkan gerak bola tersebut adalah …

Pembahasan :

Bola jatuh bebas mengalami gerak lurus berubah beraturan dipercepat sehingga grafik pertama naik (gradient positif). Setelah sampai tanah berumput menggelinding dank arena ada rumput sebagai gesekan maka benda diperlambat sehingga grafik selanjutnya menurun (gradient negatif)

Seperti grafik berikut :

Soal nomor 9

Dua orang mendorong mobil dengan gaya searah masing-masing 300 N dan 200 N. Mobil berpindah 10 m dari posisi semula. Usaha yang bekerja pada mobil adalah....

A. 5.000 J

B. 3.000 J

C. 2.000 J

D. 1.000 J

Pembahasan :

W = ΣF x S

= (300 + 200) x 10

= 5.000 J

Soal nomor 9

GeIombang merambat pada tali dengan data seperti gambar.

Pembahasan :

Jika jarak K-L adalah 40 cm , cepat rambat gelombang tersebut adalah ....

A. 120 cm/s

B. 150 cm/s

C. 200 cm/s

D. 300 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 0,3 sekon, sehingga dalam satu sekon terdapat 6 gelombang.

c.       Jika panjang K - L adalah 40 cm, maka panjang satu gelombang 20 cm.

d.      Panjang keseluruhan gelombang dalam satu sekon adalah 20 cm x 6 gelombang = 120 cm/sekon.

Soal nomor 11

Benda terletak di depan lensa seperti gambar.

Jarak benda ke lensa 12 cm dan jarak benda kebayangan 12 cm. Jika benda digeser 8 cm menjauhi lensa, terbentuk bayangan baru bersifat …

A. nyata, terbalik, sama besar

B. nyata, terbalik, diperbesar

C. nyata, terbalik, diperkecil

D. maya, tegak, diperbesar

Pembahasan :

Diketahui jarak benda = 12 cm dan jarak bayangan 24 cm, maka jarak fokus lensa adalah :

1/f = 1/S + 1/S’

      = 1/12 + 1/24

      = 3/24

f  =  8 cm

Benda digeser 8 cm menjauhi lensa berarti jarak benda sekarang 20 cm atau benda berada di ruang III.

Jika benda diletakkan di ruang III di depan lensa cembung akan dihasilkan bayangan nyata, terbalik, diperkecil.

Soal nomor 12

Benda K dan M bermuatan listrik. Pada jarak 4 cm, K dengan M tolak-menolak dengan gaya F. Jika muatan K diperbesar menjadi 3 kali semula dan muatan M diperkecil menjadi ½  kali semula sedang jarak K dengan M diperpendek menjadi 2 cm, gaya tolak-menolak antata K dengan M menjadi …

A. ¾ F

B.     F

B. 3F

C. 6F

D. 9F

Pembahasan :

a.  Muatan K menjadi 3 kali dan muatan M menjadi ½ kali menyebabkan gaya berubah menjadi 3 x ½ = 3/2 F.

b. Karena jarak antara K dengan M diperpendek ½ dari jarak semula maka gaya menjadi makin besar menjadi 4 F

c.   Jadi perubahan keseluruhan menjadi :

F’ = 3/2x 4

          = 6F

Soal nomor 13

Kelapa yang massanya 2 kg jatuh dari tangkainya yang tingginya 9 m dari tanah. Energi kinetik kelapa saat mencapai ketinggian 3 m dari tanah adalah (g = 10 m/s²) ....

A. 60 J

B. 90 J

C. 120 J

D. 180 J

Pembahasan :

Soal nomor 14

Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut!

Kuat arus pada titik cabang rangkaian tersebut adalah adalah …

A. 2,4 A

B. 1,5 A

C. 1,2 A

D. 1,0 A

Pembahasan :

1/Rp = 1/10 + 1/30 + 1/15             R total = 2 + 3 + Rp                           I = V/Rt

          = 3/30 + 1/30 + 2/30                     = 2 + 3 + 5                                = 12 / 10

          = 6/30                                         = 10 ohm                                   = 1,2 A

    Rp = 5 ohm

Soal nomor 15

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. 50 ^oC

B. 53 ^oC

C. 58 ^oC

D. 60 ^oC

Pembahasan :

a.       Pemanas air berdaya 350 watt artinya dapat menghasilkan kalor sebanyak 350 J/s. Jika digunakan selama 10 menit (600 s) maka energi kalor yang dihasilkan sebesar 350 x 600 = 210.000 J.

b.      Kalor tersebut digunakan untuk memanaskan 2 kg air maka perubahan suhunya :

                            Q = m.c.Δt

210.000 = 2 x 4200 x Δt

                           Δt = 210.000 : 8400

                              = 25 ^oC

Suhu air mula-mula 28^oC  meningkat 25 ^oC,  jadi suhu akhir air adalah  53 ^oC

Soal nomor 16

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 medauhi electromagnet

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.

Soal nomor 17

Kumparan primer sebuah trafo 8 kali dari kumparan sekundernya. Trafo dihubungkan pada sumber tegangan AC 200 volt. Kuat arus pada lilitan sekunder 4 A, tegangan sekunder dan arus pada kumparan primer masing-masing …

A. 1600 volt dan 0,5 A

B. 1600 volt dan 16 A

C. 44 volt dan 0,5 A

D. 44 volt dan 16 A

Pembahasan :

Dikethui :

a.  Np = 8 x Ns,  karena perbandingan jumlah lilitan sebanding dengan perbandingan tegangannya maka :

   Vp = 8 x Vs

  200 = 8 x Vs

    Vs = 200 : 8

                   = 25 volt

b. Karena perbandingan jumlah lilitan berbanding terbalik dengan perbandingan kuat arusnya maka :

 Ip = 1/8 Is

                     = 1/8 x 4

                     = 0,5 A

Catatan : sepertinya ada kesalahan data pada soal sehingga tidak ditemukan jawaban pada pilihan.

Soal nomor 17

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