AccelerateMyEdu
Kurikulum Nasional · TKA SMA 2026

Latihan TKA Fisika SMA 2026 — Paket 1

25 soal dalam 60 menit, disusun mengikuti kerangka asesmen TKA Fisika dari Pusmendik: enam elemen materi, tiga level kognitif, dan tiga bentuk soal. Kerjakan langsung di halaman ini seperti ujian berbasis komputer, lalu tekan Periksa Jawaban untuk melihat skor dan pembahasan setiap soal.

Gratis untuk semua — silakan bagikan kepada siapa pun yang sedang bersiap menghadapi TKA.

Petunjuk pengerjaan.

Tentang paket ini. Soal-soal ini disusun sendiri oleh tim AccelerateMyEdu berdasarkan kerangka asesmen TKA Fisika (muatan, kompetensi dan matriks asesmen) serta pola soal TKA Fisika 2025. Ini bukan soal resmi dan tidak berafiliasi dengan Kemendikdasmen. Setiap soal mencantumkan hierarki indikatornya (elemen, subelemen, kompetensi dan indikator) agar kamu tahu kompetensi mana yang sedang dilatih.

Kinematika7 soal · nomor 1–7Dinamika4 soal · nomor 8–11Fluida3 soal · nomor 12–14Gelombang3 soal · nomor 15–17Kalor dan Termodinamika5 soal · nomor 18–22Kelistrikan3 soal · nomor 23–25
⏱ 60:00 Terjawab 0/25
Soal 1Pilihan Ganda Kompleks – MCMALevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Kinematika
Subelemen
Pengukuran
Kompetensi
Menelaah hasil pengukuran suatu besaran dengan alat ukur yang sesuai serta menyatakan hasil pengukuran sesuai aturan angka penting.
Indikator
Menentukan hasil pembacaan jangka sorong dan menyatakannya sesuai aturan angka penting.
Konteks
Percobaan/penyelidikan

Dalam praktikum pengukuran, Kadek mengukur diameter sebuah kelereng dengan jangka sorong. Skala nonius jangka sorong itu terdiri atas 10 bagian. Posisi skala utama dan skala nonius saat rahang menjepit kelereng tampak seperti gambar berikut.

23cmSkala utama0510Skala nonius
Geser gambar ke samping untuk melihat seluruh skala.

Pernyataan mana saja yang benar tentang hasil pengukuran tersebut?
Pilih semua pernyataan yang benar. Jawaban benar lebih dari satu.

Skor penuh hanya jika semua pilihan benar dicentang dan tidak ada pilihan salah yang dicentang.

Kunci & Pembahasan
Kunci: A, C

Membaca skala. Garis nol nonius berada sedikit di kanan garis 2,3 cm, jadi skala utama = 2,3 cm. Garis nonius yang tepat segaris dengan garis skala utama adalah garis ke-7. Ketelitian jangka sorong dengan nonius 10 bagian adalah 0,1 mm = 0,01 cm.

\[ d = 2{,}3\ \text{cm} + 7 \times 0{,}01\ \text{cm} = 2{,}37\ \text{cm} \]

A benar. C benar: 2, 3 dan 7 adalah angka penting, jadi ada tiga.

B salah: ketelitiannya 0,1 mm (0,01 cm), bukan 0,01 mm — 0,01 mm adalah ketelitian mikrometer sekrup.
D salah: 0,0237 m tetap tiga angka penting; angka nol di depan hanya penunjuk letak koma dan tidak penting.
E salah: 2,37 cm lebih besar daripada 2,35 cm, jadi kelereng tidak muat.
Soal 2Pilihan Ganda Kompleks – KategoriLevel 3 · Analisis & Evaluasi
Hierarki Indikator
Elemen
Kinematika
Subelemen
Gerak Lurus
Kompetensi
Menganalisis keterkaitan beberapa besaran pada gerak lurus berdasarkan data yang ada untuk menyelesaikan masalah yang relevan.
Indikator
Mengevaluasi pernyataan tentang waktu tempuh pada gerak relatif di atas travelator.
Konteks
Teknologi

Terminal bandara memasang travelator (jalan berjalan) sepanjang 60 m yang bergerak dengan kelajuan tetap 1,5 m.s−1. Ayu berjalan di atas travelator dengan kelajuan 1,0 m.s−1 relatif terhadap travelator, sedangkan temannya, Bima, hanya berdiri diam di atas travelator. Keduanya naik dari pangkal travelator pada saat yang sama.

Ayu1,0 m.s−1​(relatif travelator)Bimatravelator1,5 m.s−1​60 mpangkalujung

Tentukan Benar atau Salah untuk setiap pernyataan berikut.

PernyataanBenarSalah
A. Jika Ayu berjalan searah gerak travelator, ia sampai di ujung travelator dalam 24 s.
B. Bima sampai di ujung travelator 16 s lebih lambat daripada Ayu.
C. Jika Ayu naik dari ujung travelator lalu berjalan melawan arah geraknya dengan kelajuan relatif yang sama, ia akan sampai di pangkal travelator dalam 120 s.

Skor penuh hanya jika semua baris dijawab dengan benar.

Kunci & Pembahasan
Kunci: A Benar; B Benar; C Salah

Kecepatan terhadap tanah = kecepatan orang terhadap travelator + kecepatan travelator.

\[ t_{\text{Ayu}} = \frac{60}{1{,}0 + 1{,}5} = 24\ \text{s} \] \[ t_{\text{Bima}} = \frac{60}{1{,}5} = 40\ \text{s} \]

A Benar (24 s). B Benar: 40 − 24 = 16 s.

C Salah. Melawan arah, kecepatan Ayu terhadap tanah \( 1{,}0 - 1{,}5 = -0{,}5\ \text{m.s}^{-1} \): ia justru terbawa mundur ke ujung tempat ia naik dan tidak pernah sampai di pangkal. Angka 120 s muncul jika tanda arah diabaikan (60 ÷ 0,5).

Soal 3Pilihan GandaLevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Kinematika
Subelemen
Gerak Lurus
Kompetensi
Menganalisis keterkaitan beberapa besaran pada gerak lurus berdasarkan data yang ada untuk menyelesaikan masalah yang relevan.
Indikator
Menginterpretasikan grafik kecepatan terhadap waktu dari gerak kendaraan di jalan lurus.
Konteks
Fenomena

Grafik kecepatan terhadap waktu berikut menggambarkan gerak sebuah sepeda motor di jalan lurus, dari satu lampu merah hingga berhenti di lampu merah berikutnya.

0246810121404812t (s)v (m.s−1)

Pernyataan yang sesuai dengan grafik tersebut adalah ....

Kunci & Pembahasan
Kunci: B

Percepatan = kemiringan grafik v–t; jarak = luas di bawah grafik.

\[ a_{0-4} = \frac{12}{4} = 3\ \text{m.s}^{-2} \] \[ a_{10-13} = \frac{0-12}{3} = -4\ \text{m.s}^{-2} \]

Besar perlambatan 4 m.s−2 > 3 m.s−2, jadi B benar.

A salah: pada 4–10 s kecepatannya tetap 12 m.s−1 (GLB), bukan nol, sehingga E juga salah (percepatannya nol).
C salah: kecepatan masih positif, motor hanya melambat.
D salah: luas trapesium = \( \tfrac12(4)(12) + (6)(12) + \tfrac12(3)(12) = 24 + 72 + 18 = 114 \) m. Angka 156 m didapat jika seluruh 13 s dianggap 12 m.s−1.
Soal 4Pilihan GandaLevel 3 · Analisis & Evaluasi
Hierarki Indikator
Elemen
Kinematika
Subelemen
Gerak Lurus
Kompetensi
Menganalisis keterkaitan beberapa besaran pada gerak lurus berdasarkan data yang ada untuk menyelesaikan masalah yang relevan.
Indikator
Menentukan posisi saat satu kendaraan menyusul kendaraan lain berdasarkan grafik kecepatan terhadap waktu.
Konteks
Fenomena

Saat lampu hijau menyala, sebuah mobil mulai bergerak dari keadaan diam. Tepat pada saat itu sebuah bus yang melaju dengan kecepatan tetap melintas di samping mobil dengan arah yang sama. Grafik kecepatan terhadap waktu kedua kendaraan ditunjukkan berikut.

048121620048121620t (s)v (m.s−1)MobilBus

Mobil menyusul bus pada jarak ... dari lampu lalu lintas.

Kunci & Pembahasan
Kunci: D

Menyusul berarti posisi (luas di bawah grafik) sama, bukan kecepatan sama.

Mobil: percepatan \( 16/8 = 2\ \text{m.s}^{-2} \). Sampai t = 8 s mobil menempuh \( \tfrac12(8)(16) = 64 \) m, sedangkan bus sudah 96 m — mobil belum menyusul. Setelah itu:

\[ 64 + 16(t-8) = 12t \] \[ \Rightarrow\; 4t = 64 \] \[ \Rightarrow\; t = 16\ \text{s} \]
\[ x = 12 \times 16 = 192\ \text{m} \]
Jebakan: 72 m adalah posisi bus pada t = 6 s, saat kedua kecepatan sama — di titik itu mobil justru tertinggal paling jauh. 144 m didapat jika mobil dianggap terus dipercepat 2 m.s−2 (t² = 12t), padahal setelah 8 s kecepatannya tetap.
Soal 5Pilihan Ganda Kompleks – MCMALevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Kinematika
Subelemen
Gerak Lurus
Kompetensi
Menganalisis keterkaitan beberapa besaran pada gerak lurus berdasarkan data yang ada untuk menyelesaikan masalah yang relevan.
Indikator
Menganalisis besaran-besaran pada gerak vertikal ke atas dari ketinggian tertentu.
Konteks
Fenomena

Dari balkon lantai tiga setinggi 15 m di atas tanah, Wayan melempar sebuah bola tenis vertikal ke atas dengan kecepatan awal 10 m.s−1. Bola kemudian jatuh ke tanah di samping gedung. Hambatan udara diabaikan dan g = 10 m.s−2.

v0​ = 10 m.s−1​15 m

Pernyataan mana saja yang benar?
Pilih semua pernyataan yang benar. Jawaban benar lebih dari satu.

Skor penuh hanya jika semua pilihan benar dicentang dan tidak ada pilihan salah yang dicentang.

Kunci & Pembahasan
Kunci: A, B, D

Ambil arah ke atas positif dan tanah sebagai acuan: \( y = 15 + 10t - 5t^2 \), \( v = 10 - 10t \).

A benar: di puncak \( v = 0 \Rightarrow t = 1 \) s. B benar: \( y(1) = 15 + 10 - 5 = 20 \) m.

\[ 0 = 15 + 10t - 5t^2 \] \[ \Rightarrow\; t^2 - 2t - 3 = 0 \] \[ \Rightarrow\; t = 3\ \text{s} \]

D benar: \( v(3) = 10 - 30 = -20\ \text{m.s}^{-1} \), kelajuannya 20 m.s−1 (cek: jatuh bebas dari 20 m, \( v = \sqrt{2 \cdot 10 \cdot 20} = 20 \)).

C salah: 2 s adalah waktu untuk kembali ke ketinggian balkon, bukan ke tanah.
E salah: di puncak kecepatannya nol, tetapi percepatannya tetap g = 10 m.s−2 ke bawah.
Soal 6Pilihan GandaLevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Kinematika
Subelemen
Gerak Lengkung
Kompetensi
Mengaitkan hubungan antar variabel dalam gerak parabola dan gerak melingkar beraturan pada peristiwa dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator
Menentukan kelajuan sepeda dari hubungan roda-roda yang dihubungkan rantai dan seporos.
Konteks
Teknologi

Sebuah sepeda memiliki gir depan (tempat pedal) berjari-jari 10 cm dan gir belakang berjari-jari 4 cm yang dihubungkan dengan rantai. Gir belakang seporos dengan roda belakang yang berjari-jari 35 cm.

35 cmRoda belakangGir depanr = 10 cmGir belakangr = 4 cmrantai

Dimas mengayuh pedal sehingga gir depan berputar 1 putaran setiap sekon. Jika roda tidak slip terhadap jalan dan π = 22/7, kelajuan sepeda adalah ....

Kunci & Pembahasan
Kunci: C

Dihubungkan rantai → kelajuan linear tepi gir sama. Seporos → kecepatan sudut sama.

\[ \omega_1 r_1 = \omega_2 r_2 \] \[ \Rightarrow\; \omega_2 = \frac{(2\pi)(10)}{4} = 5\pi\ \text{rad.s}^{-1} \]
\[ v = \omega_2 R_{\text{roda}} = 5\pi \times 0{,}35 \] \[ = 5 \times \frac{22}{7} \times 0{,}35 = 5{,}5\ \text{m.s}^{-1} \]
Jebakan: 2,2 m.s−1 muncul jika roda dianggap berputar 1 putaran per sekon seperti pedal (gir diabaikan). 0,88 m.s−1 muncul jika perbandingan jari-jari gir dibalik — gir kecil justru berputar lebih cepat.
Soal 7Pilihan Ganda Kompleks – KategoriLevel 3 · Analisis & Evaluasi
Hierarki Indikator
Elemen
Kinematika
Subelemen
Gerak Lengkung
Kompetensi
Mengaitkan hubungan antar variabel dalam gerak parabola dan gerak melingkar beraturan pada peristiwa dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator
Menganalisis ketinggian maksimum, kecepatan di titik puncak, dan jangkauan pada gerak parabola.
Konteks
Fenomena

Seorang pemain sepak bola menendang bola yang diam di atas rumput dengan kecepatan awal 20 m.s−1 membentuk sudut 37° terhadap tanah.

v0​ = 20 m.s−1​37°

Diketahui sin 37° = 0,6; cos 37° = 0,8; g = 10 m.s−2; hambatan udara diabaikan. Tentukan Benar atau Salah untuk setiap pernyataan berikut.

PernyataanBenarSalah
A. Ketinggian maksimum bola 7,2 m.
B. Di titik tertinggi, kecepatan bola sama dengan nol.
C. Jika bola ditendang dengan kelajuan yang sama pada sudut 53°, bola jatuh pada jarak mendatar yang sama.

Skor penuh hanya jika semua baris dijawab dengan benar.

Kunci & Pembahasan
Kunci: A Benar; B Salah; C Benar

Komponen awal: \( v_x = 20(0{,}8) = 16\ \text{m.s}^{-1} \), \( v_y = 20(0{,}6) = 12\ \text{m.s}^{-1} \).

\[ h_{\max} = \frac{v_y^2}{2g} = \frac{144}{20} = 7{,}2\ \text{m} \] \[ x_{\max} = \frac{2 v_x v_y}{g} = \frac{2(16)(12)}{10} = 38{,}4\ \text{m} \]

A Benar. B Salah: di puncak hanya komponen vertikal yang nol; komponen mendatar tetap 16 m.s−1.

C Benar: pada 53° komponennya bertukar (\( v_x = 12,\ v_y = 16 \)), sehingga \( 2(12)(16)/10 = 38{,}4 \) m lagi. Sudut yang berjumlah 90° memberi jangkauan sama, tetapi bola 53° terbang lebih tinggi dan lebih lama.

Soal 8Pilihan GandaLevel 1 · Pemahaman
Hierarki Indikator
Elemen
Dinamika
Subelemen
Hubungan Gaya dan Gerak (Hukum Newton)
Kompetensi
Mengaitkan hubungan antara gaya dan gerak pada peristiwa yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator
Mengidentifikasi fenomena lain yang menerapkan hukum Newton yang sama dengan fenomena yang disajikan.
Konteks
Makhluk hidup

Sebuah balon karet ditiup lalu dilepaskan tanpa diikat. Udara menyembur keluar dari mulut balon, dan balon melesat ke arah yang berlawanan dengan semburan udara.

semburan udaragerak balon

Fenomena berikut yang menerapkan hukum Newton yang sama dengan peristiwa balon tersebut adalah ....

Kunci & Pembahasan
Kunci: E

Balon mendorong udara keluar (aksi), udara mendorong balon ke arah sebaliknya (reaksi): Hukum III Newton. Cumi-cumi melakukan hal yang sama dengan air, jadi E.

A dan C adalah Hukum I (kelembaman: benda cenderung mempertahankan keadaannya).
B dan D adalah Hukum II (percepatan sebanding dengan gaya total dan berbanding terbalik dengan massa).
Soal 9Pilihan Ganda Kompleks – KategoriLevel 3 · Analisis & Evaluasi
Hierarki Indikator
Elemen
Dinamika
Subelemen
Hubungan Gaya dan Gerak (Hukum Newton)
Kompetensi
Mengaitkan hubungan antara gaya dan gerak pada peristiwa yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator
Menganalisis perubahan gaya normal pada orang di dalam lift untuk berbagai keadaan gerak.
Konteks
Teknologi

Nyoman (massa 50 kg) berdiri di atas timbangan badan di dalam lift sebuah pusat perbelanjaan. Saat lift diam, timbangan menunjukkan 500 N (g = 10 m.s−2).

timbangan badan di lantai liftkabel

Bandingkan angka yang ditunjukkan timbangan pada setiap keadaan berikut dengan angka saat lift diam. Pilih Lebih besar, Sama, atau Lebih kecil.

PernyataanLebih besarSamaLebih kecil
A. Lift mulai bergerak ke atas dengan percepatan 2 m.s−2.
B. Lift bergerak ke bawah dengan kecepatan tetap 3 m.s−1.
C. Lift bergerak ke atas dan mulai melambat sebelum berhenti di lantai tujuan.

Skor penuh hanya jika semua baris dijawab dengan benar.

Kunci & Pembahasan
Kunci: A Lebih besar; B Sama; C Lebih kecil

Timbangan membaca gaya normal N. Dengan arah ke atas positif: \( N - mg = ma \Rightarrow N = m(g + a) \).

A: \( a = +2 \Rightarrow N = 50(12) = 600\ \text{N} \) → lebih besar.

B: kecepatan tetap berarti \( a = 0 \), jadi N = 500 N → sama. Arah gerak (turun) tidak berpengaruh; yang berpengaruh hanya percepatan.

C: bergerak ke atas tetapi melambat berarti percepatannya ke bawah (\( a < 0 \)), jadi N < 500 N → lebih kecil.

Soal 10Pilihan GandaLevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Dinamika
Subelemen
Momentum dan Impuls
Kompetensi
Menerapkan konsep momentum dan impuls bagi penyelesaian masalah sehari-hari.
Indikator
Menentukan gaya rata-rata dari perubahan momentum dan lama waktu kontak.
Konteks
Fenomena

Dalam pertandingan bola voli, bola bermassa 270 g datang mendatar ke arah Rina dengan kelajuan 10 m.s−1. Rina memukul bola (smash) sehingga bola berbalik arah dengan kelajuan 20 m.s−1. Tangan Rina bersentuhan dengan bola selama 0,03 s.

Sebelum dipukultangan10 m.s−1​Sesudah dipukultangan20 m.s−1​

Besar gaya rata-rata yang diberikan tangan Rina pada bola adalah ....

Kunci & Pembahasan
Kunci: D

Ambil arah pantulan positif: \( v_1 = -10\ \text{m.s}^{-1} \), \( v_2 = +20\ \text{m.s}^{-1} \).

\[ F\,\Delta t = m(v_2 - v_1) \] \[ \Rightarrow\; F = \frac{0{,}27\,(20 - (-10))}{0{,}03} \] \[ = \frac{8{,}1}{0{,}03} = 270\ \text{N} \]
Jebakan: 90 N didapat jika arah diabaikan (20 − 10 = 10). Bola yang berbalik arah mengalami perubahan kecepatan sebesar jumlah kedua kelajuan, 30 m.s−1.
Soal 11Pilihan Ganda Kompleks – MCMALevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Dinamika
Subelemen
Dinamika Rotasi (Momen Gaya dan Momen Inersia)
Kompetensi
Menerapkan konsep momen gaya dan momen inersia yang dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator
Menganalisis percepatan, tegangan tali, dan momen gaya pada sistem katrol bermassa.
Konteks
Teknologi

Sebuah ember berisi air bermassa total 1 kg tergantung pada tali yang dililitkan pada katrol sumur. Katrol berbentuk silinder pejal bermassa 2 kg dan berjari-jari 10 cm, serta dapat berputar bebas tanpa gesekan pada porosnya.

RmM, Rkatrolember

Ember dilepas dari keadaan diam dan tali tidak slip terhadap katrol. Massa tali diabaikan, g = 10 m.s−2, dan momen inersia silinder pejal I = ½MR².

Pernyataan mana saja yang benar?
Pilih semua pernyataan yang benar. Jawaban benar lebih dari satu.

Skor penuh hanya jika semua pilihan benar dicentang dan tidak ada pilihan salah yang dicentang.

Kunci & Pembahasan
Kunci: B, C, E

Ember: \( mg - T = ma \). Katrol: \( TR = I\alpha = \tfrac12 MR^2 \cdot \tfrac{a}{R} \Rightarrow T = \tfrac12 Ma \).

\[ a = \frac{mg}{m + \tfrac12 M} = \frac{10}{1 + 1} = 5\ \text{m.s}^{-2} \] \[ T = \tfrac12(2)(5) = 5\ \text{N} \]

B benar. C benar: \( \alpha = a/R = 5/0{,}1 = 50\ \text{rad.s}^{-2} \). E benar: \( \tau = TR = 5 \times 0{,}1 = 0{,}5\ \text{N.m} \).

A salah: ember dipercepat ke bawah, jadi T < mg (T = 5 N). Tali hanya sama dengan berat jika ember diam atau bergerak dengan kecepatan tetap.
D salah: cincin tipis punya momen inersia lebih besar, sehingga \( a = 10/(1 + 2) \approx 3{,}3\ \text{m.s}^{-2} \) — lebih kecil.
Soal 12Pilihan GandaLevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Fluida
Subelemen
Fluida Statis dan Dinamis
Kompetensi
Menerapkan konsep yang berkaitan dengan fluida statis dan dinamis pada teknologi yang dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator
Menentukan ketinggian minimum kantong infus menggunakan konsep tekanan hidrostatis.
Konteks
Makhluk hidup

Seorang pasien menerima cairan infus melalui pembuluh vena di lengannya. Tekanan darah di dalam vena tersebut 2.000 Pa lebih tinggi daripada tekanan udara luar. Massa jenis cairan infus 1.000 kg.m−3 dan g = 10 m.s−2. Hambatan aliran di dalam selang diabaikan.

infuslengan pasien (vena)h = ?

Agar cairan infus dapat mengalir masuk ke vena, kantong infus harus digantung paling rendah setinggi ... di atas lengan pasien.

Kunci & Pembahasan
Kunci: C

Cairan baru bisa masuk jika tekanan hidrostatis kolom cairan infus paling sedikit sama dengan kelebihan tekanan darah vena:

\[ \rho g h \ge 2000 \] \[ \Rightarrow\; h \ge \frac{2000}{1000 \times 10} = 0{,}2\ \text{m} = 20\ \text{cm} \]
Makna fisisnya: itulah sebabnya kantong infus selalu digantung tinggi di tiang. Jika kantong diturunkan di bawah ketinggian ini, darah justru dapat naik ke selang.
Soal 13Pilihan GandaLevel 3 · Analisis & Evaluasi
Hierarki Indikator
Elemen
Fluida
Subelemen
Fluida Statis dan Dinamis
Kompetensi
Menerapkan konsep yang berkaitan dengan fluida statis dan dinamis pada teknologi yang dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator
Menyelesaikan permasalahan kontekstual tentang daya angkut rakit menggunakan hukum Archimedes.
Konteks
Teknologi

Kelompok pencinta alam membuat rakit dari batang-batang bambu untuk menyeberangi danau. Volume total bambu 0,4 m³ dan massa rakit 120 kg. Massa jenis air danau 1.000 kg.m−3.

?air danau: 1.000 kg.m−3rakit 10 batang bambu: V = 0,4 m3, m = 120 kg

Jika setiap orang bermassa 60 kg, jumlah orang terbanyak yang dapat naik ke atas rakit tanpa rakit tenggelam (permukaan atas rakit tidak melewati permukaan air) adalah ....

Kunci & Pembahasan
Kunci: B

Gaya apung terbesar terjadi saat seluruh bambu tercelup:

\[ F_{A,\max} = \rho V g \] \[ = 1000 \times 0{,}4 \times 10 = 4000\ \text{N} \]

Jadi massa total (rakit + penumpang) paling besar 400 kg. Sisa daya angkut \( 400 - 120 = 280 \) kg, dan \( 280 / 60 = 4{,}67 \). Karena orang tidak dapat dipecah, paling banyak 4 orang (240 kg). Orang kelima membuat total 420 kg > 400 kg dan rakit tenggelam.

Jebakan: 6 orang didapat jika massa rakit sendiri dilupakan (400/60 = 6,67). Membulatkan 4,67 ke atas menjadi 5 juga salah — pada batas keselamatan, bulatkan ke bawah.
Soal 14Pilihan Ganda Kompleks – MCMALevel 3 · Analisis & Evaluasi
Hierarki Indikator
Elemen
Fluida
Subelemen
Fluida Statis dan Dinamis
Kompetensi
Menerapkan konsep yang berkaitan dengan fluida statis dan dinamis pada teknologi yang dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator
Menjelaskan dan menganalisis terangkatnya atap rumah oleh angin kencang menggunakan hukum Bernoulli.
Konteks
Fenomena

Saat angin kencang bertiup dengan kelajuan 30 m.s−1 di atas atap sebuah rumah, atap seng seluas 50 m² dapat terangkat, sedangkan udara di dalam rumah relatif diam. Massa jenis udara 1,2 kg.m−3; anggap ketinggian udara di atas dan di bawah atap sama.

udara di dalam relatif diamangin v = 30 m.s−1​atap sengA = 50 m2

Pernyataan mana saja yang benar?
Pilih semua pernyataan yang benar. Jawaban benar lebih dari satu.

Skor penuh hanya jika semua pilihan benar dicentang dan tidak ada pilihan salah yang dicentang.

Kunci & Pembahasan
Kunci: A, B, E

Hukum Bernoulli (ketinggian sama): udara yang bergerak lebih cepat bertekanan lebih rendah. A benar.

\[ \Delta p = \tfrac12 \rho v^2 = \tfrac12 (1{,}2)(30)^2 = 540\ \text{Pa} \] \[ F = \Delta p\,A = 540 \times 50 = 27\,000\ \text{N} \]

B benar. E benar: sayap pesawat dirancang agar aliran udara di atasnya lebih cepat daripada di bawahnya.

C salah: gayanya 27.000 N, sepuluh kali lipat dari 2.700 N.
D salah: \( \Delta p \propto v^2 \), jadi kelajuan dua kali memberi gaya empat kali semula.
Soal 15Pilihan GandaLevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Gelombang
Subelemen
Bunyi
Kompetensi
Menganalisis keterkaitan sifat bunyi dengan parameter gelombangnya berdasarkan peristiwa dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator
Menentukan jarak aman pendengar berdasarkan hubungan taraf intensitas bunyi dan jarak dari sumber.
Konteks
Makhluk hidup

Pada pawai ogoh-ogoh, taraf intensitas bunyi gamelan baleganjur terukur 90 dB pada jarak 2 m dari sumbernya. Anggap bunyi menyebar merata ke segala arah dari satu titik dan penyerapan oleh udara diabaikan.

baleganjur90 dB2 m≤ 70 dBjarak minimum = ?

Agar taraf intensitas yang diterima penonton tidak lebih dari 70 dB, jarak minimum penonton dari sumber bunyi adalah ....

Kunci & Pembahasan
Kunci: B

Penurunan 20 dB berarti intensitas turun \( 10^{20/10} = 100 \) kali. Untuk sumber titik \( I \propto 1/r^2 \), jadi jarak harus menjadi \( \sqrt{100} = 10 \) kali:

\[ TI_2 = TI_1 - 20\log\frac{r_2}{r_1} \] \[ \Rightarrow\; 70 = 90 - 20\log\frac{r_2}{2} \] \[ \Rightarrow\; r_2 = 20\ \text{m} \]
Jebakan: 200 m didapat jika intensitas dianggap sebanding dengan 1/r (bukan 1/r²). 4 m didapat jika taraf intensitas (dB) dianggap berbanding terbalik langsung dengan jarak.
Soal 16Pilihan GandaLevel 1 · Pemahaman
Hierarki Indikator
Elemen
Gelombang
Subelemen
Cahaya
Kompetensi
Menganalisis keterkaitan sifat cahaya dengan peristiwa dalam kehidupan sehari-hari serta penerapannya dalam cermin, lensa, dan alat optik.
Indikator
Menjelaskan fenomena warna-warni pada lapisan tipis menggunakan sifat gelombang cahaya.
Konteks
Fenomena

Setelah hujan, Putu melihat genangan air di jalan yang tertutup tumpahan oli tipis. Di bawah sinar matahari, permukaan genangan itu tampak berwarna-warni seperti pelangi, dan warnanya berubah ketika dilihat dari sudut yang berbeda.

Penjelasan yang paling tepat untuk fenomena tersebut adalah ....

Kunci & Pembahasan
Kunci: A

Cahaya dipantulkan dua kali: oleh permukaan atas oli dan oleh batas oli–air di bawahnya. Kedua berkas menempuh lintasan berbeda, sehingga berinterferensi. Untuk tebal lapisan dan sudut tertentu, satu panjang gelombang (warna) saling menguatkan sementara yang lain saling melemahkan. Mengubah sudut pandang mengubah beda lintasan, sehingga warnanya berubah. Jawaban: A (interferensi lapisan tipis — sama dengan warna gelembung sabun).

C salah: polarisasi tidak menguraikan cahaya menjadi warna. D salah: pemantulan total hanya terjadi dari medium rapat ke renggang di atas sudut kritis. E salah: difraksi di tepi genangan tidak menghasilkan warna di seluruh permukaan.
Soal 17Pilihan Ganda Kompleks – KategoriLevel 3 · Analisis & Evaluasi
Hierarki Indikator
Elemen
Gelombang
Subelemen
Cahaya
Kompetensi
Menganalisis keterkaitan sifat cahaya dengan peristiwa dalam kehidupan sehari-hari serta penerapannya dalam cermin, lensa, dan alat optik.
Indikator
Mengevaluasi strategi penggunaan lup untuk memperoleh perbesaran tertentu.
Konteks
Teknologi

Seorang perajin perak di Desa Celuk memakai lup (kaca pembesar) berjarak fokus 5 cm untuk memeriksa ukiran halus. Mata perajin normal dengan titik dekat 25 cm.

Tentukan Tepat atau Tidak Tepat untuk setiap strategi berikut.

PernyataanTepatTidak Tepat
A. Meletakkan ukiran tepat di titik fokus lup (5 cm) agar dapat mengamati dengan mata tidak berakomodasi dan memperoleh perbesaran 5 kali.
B. Mendekatkan ukiran sedikit ke lup hingga bayangan terbentuk di titik dekat mata agar perbesaran menjadi 6 kali.
C. Mengganti lup dengan lensa berkekuatan +10 dioptri agar perbesaran bertambah.

Skor penuh hanya jika semua baris dijawab dengan benar.

Kunci & Pembahasan
Kunci: A Tepat; B Tepat; C Tidak Tepat

Untuk lup: \( M = \dfrac{s_n}{f} \) (mata tidak berakomodasi, benda di titik fokus) dan \( M = \dfrac{s_n}{f} + 1 \) (berakomodasi maksimum).

A Tepat: \( M = 25/5 = 5 \) kali, dan mata santai. B Tepat: \( M = 25/5 + 1 = 6 \) kali, dengan mata berakomodasi.

C Tidak Tepat: +10 dioptri berarti \( f = 1/10\ \text{m} = 10 \) cm, lebih panjang dari 5 cm. Perbesarannya justru turun menjadi 2,5 kali (atau 3,5 kali). Lensa lup yang lebih kuat adalah yang dioptrinya lebih besar (lup ini sendiri +20 dioptri).

Soal 18Pilihan GandaLevel 1 · Pemahaman
Hierarki Indikator
Elemen
Kalor dan Termodinamika
Subelemen
Kalor dan Perpindahannya
Kompetensi
Menguraikan pengaruh kalor terhadap kenaikan suhu, perubahan wujud zat, serta faktor-faktor yang mempengaruhi perpindahan kalor dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator
Menentukan jenis variabel dalam rancangan percobaan tentang perpindahan kalor.
Konteks
Percobaan/penyelidikan

Percobaan Bahan Pembungkus

Tujuan: menyelidiki pengaruh jenis bahan pembungkus terhadap penurunan suhu air panas.

Langkah percobaan:

  1. Siapkan empat gelas kaca yang identik.
  2. Bungkus gelas pertama dengan kain katun, gelas kedua dengan aluminium foil, gelas ketiga dengan styrofoam, dan biarkan gelas keempat tanpa pembungkus.
  3. Isi setiap gelas dengan 200 mL air bersuhu 80 °C, lalu tutup.
  4. Letakkan keempat gelas di ruangan yang sama.
  5. Setelah 15 menit, ukur suhu air di setiap gelas dengan termometer dan hitung penurunan suhunya.
kain katunaluminium foilstyrofoamtanpa pembungkussetiap gelas: 200 mL air, suhu awal 80 °C, diamati 15 menit

Variabel kontrol, variabel bebas, dan variabel terikat pada percobaan tersebut berturut-turut adalah ....

Kunci & Pembahasan
Kunci: E

Variabel bebas adalah yang sengaja dibuat berbeda: jenis bahan pembungkus. Variabel terikat adalah yang diukur sebagai hasil: penurunan suhu air setelah 15 menit. Variabel kontrol adalah yang dibuat sama agar perbandingannya adil: volume air (200 mL), suhu awal (80 °C), jenis gelas, lama waktu dan ruangan. Jawaban: E.

Cara cepat: kalimat tujuan “pengaruh X terhadap Y” hampir selalu berarti X = variabel bebas dan Y = variabel terikat.
Soal 19Pilihan GandaLevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Kalor dan Termodinamika
Subelemen
Kalor dan Perpindahannya
Kompetensi
Menguraikan pengaruh kalor terhadap kenaikan suhu, perubahan wujud zat, serta faktor-faktor yang mempengaruhi perpindahan kalor dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator
Menentukan massa es pada peristiwa pencampuran zat yang disertai perubahan wujud menggunakan asas Black.
Konteks
Fenomena

Ibu membuat es teh dengan mencampurkan 300 g teh panas bersuhu 80 °C dengan sejumlah es batu bersuhu 0 °C di dalam termos, sehingga tidak ada kalor yang terbuang ke lingkungan. Setelah seluruh es mencair, suhu campuran menjadi 20 °C.

Kalor jenis teh dan air 4.200 J.kg−1.K−1 dan kalor lebur es 336.000 J.kg−1. Massa es batu yang dicampurkan adalah ....

Kunci & Pembahasan
Kunci: C

Asas Black: kalor yang dilepas teh = kalor untuk melebur es + kalor untuk memanaskan air leburannya dari 0 °C ke 20 °C.

\[ Q_{\text{lepas}} = 0{,}3 \times 4200 \times (80 - 20) = 75\,600\ \text{J} \]
\[ m\,(336\,000 + 4200 \times 20) = 75\,600 \] \[ \Rightarrow\; m = \frac{75\,600}{420\,000} = 0{,}18\ \text{kg} = 180\ \text{g} \]
Jebakan: 225 g didapat jika tahap kedua dilupakan — es yang sudah mencair masih harus menyerap kalor untuk naik dari 0 °C ke 20 °C.
Soal 20Pilihan GandaLevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Kalor dan Termodinamika
Subelemen
Gas Ideal
Kompetensi
Mengidentifikasi besaran tertentu pada perubahan suhu, tekanan, dan/atau volume gas ideal dalam ruang tertutup.
Indikator
Menentukan tekanan gas ideal pada volume tetap setelah suhunya berubah.
Konteks
Teknologi

Sebelum perjalanan jauh, tekanan (mutlak) udara di dalam ban mobil 200 kPa pada suhu 27 °C. Setelah melaju di jalan tol pada siang hari, suhu udara di dalam ban naik menjadi 57 °C. Anggap volume ban tetap dan udara di dalamnya berperilaku sebagai gas ideal.

Tekanan udara di dalam ban sekarang adalah ....

Kunci & Pembahasan
Kunci: D

Volume tetap (isokhorik): \( \dfrac{p_1}{T_1} = \dfrac{p_2}{T_2} \), dengan suhu dalam kelvin: 27 °C = 300 K dan 57 °C = 330 K.

\[ p_2 = 200 \times \frac{330}{300} = 220\ \text{kPa} \]
Jebakan: 422 kPa muncul jika suhu dimasukkan dalam derajat Celsius (200 × 57/27). Persamaan gas ideal selalu memakai suhu mutlak.
Soal 21Pilihan Ganda Kompleks – MCMALevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Kalor dan Termodinamika
Subelemen
Termodinamika
Kompetensi
Menganalisis perubahan kalor, perubahan energi dalam, atau usaha dalam proses termodinamika.
Indikator
Menganalisis usaha, perubahan energi dalam, dan perubahan suhu gas pada proses isobarik berdasarkan grafik p–V.
Konteks
Teknologi

Gas ideal di dalam silinder berpiston dipanaskan perlahan sehingga mengalami proses A → B seperti ditunjukkan grafik tekanan (p) terhadap volume (V) berikut. Selama proses itu gas menyerap kalor 1.500 J.

01234560123V (L)p (×105 Pa)AB

Pernyataan mana saja yang benar?
Pilih semua pernyataan yang benar. Jawaban benar lebih dari satu.

Skor penuh hanya jika semua pilihan benar dicentang dan tidak ada pilihan salah yang dicentang.

Kunci & Pembahasan
Kunci: A, C, D

Tekanan tetap (isobarik), jadi usaha = luas di bawah grafik:

\[ W = p\,\Delta V \] \[ = (2 \times 10^5)(5 - 2) \times 10^{-3} = 600\ \text{J} \]

A benar. Hukum I Termodinamika: \( \Delta U = Q - W = 1500 - 600 = 900\ \text{J} \) → C benar.

D benar: pada tekanan tetap \( T \propto V \), jadi \( T_B/T_A = 5/2 \); energi dalam yang naik juga menandakan suhu naik.

B salah: isotermik berarti suhu tetap, padahal suhu naik 2,5 kali; proses ini isobarik.
E salah: hanya 600 J yang menjadi usaha; 900 J sisanya menaikkan energi dalam.
Soal 22Pilihan Ganda Kompleks – MCMALevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Kalor dan Termodinamika
Subelemen
Pemanasan Global
Kompetensi
Menganalisis penyebab, proses, dan cara mengatasi permasalahan terkait dengan pemanasan global.
Indikator
Memilih strategi yang tepat untuk mengurangi penyebab pemanasan global berdasarkan data.
Konteks
Fenomena

Tabel berikut menunjukkan rata-rata tahunan konsentrasi CO₂ di atmosfer dan kenaikan suhu rata-rata permukaan Bumi dibandingkan rata-rata tahun 1951–1980.

TahunCO₂ (ppm)Kenaikan suhu global (°C)
20053800,7
20154010,9
20244251,3

Nilai dibulatkan, berdasarkan data NOAA (Mauna Loa) dan NASA GISS.

Sebuah pemerintah daerah ingin menyusun program untuk mengurangi penyebab utama tren tersebut. Strategi mana saja yang tepat?
Pilih semua strategi yang tepat. Jawaban benar lebih dari satu.

Skor penuh hanya jika semua pilihan benar dicentang dan tidak ada pilihan salah yang dicentang.

Kunci & Pembahasan
Kunci: A, C, E

Data menunjukkan CO₂ dan suhu naik bersama. CO₂ adalah gas rumah kaca: gas ini meneruskan cahaya matahari, tetapi menyerap radiasi inframerah yang dipancarkan kembali oleh permukaan Bumi, sehingga energi tertahan di atmosfer. Strategi yang tepat harus mengurangi emisi atau menyerap CO₂.

A (mengganti sumber energi fosil), C (penyerap karbon) dan E (mengurangi pembakaran BBM) tepat.

B tidak tepat: membakar plastik melepaskan CO₂ dan polutan beracun. D tidak tepat: AC tambahan menambah konsumsi listrik (yang sebagian besar masih dari bahan bakar fosil) dan membuang kalor ke luar gedung; ini mengatasi gejala di dalam ruangan, bukan penyebabnya.
Soal 23Pilihan Ganda Kompleks – KategoriLevel 3 · Analisis & Evaluasi
Hierarki Indikator
Elemen
Kelistrikan
Subelemen
Listrik Statis
Kompetensi
Menganalisis keterkaitan besaran listrik statis dalam peristiwa yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator
Menganalisis kuat medan dan gaya listrik pada penyaring debu elektrostatis.
Konteks
Teknologi

Cerobong sebuah pabrik dilengkapi penyaring debu elektrostatis. Alat ini terdiri atas dua pelat logam sejajar berjarak 5 cm yang diberi beda potensial 10 kV. Partikel debu yang melewati alat terlebih dahulu diberi muatan negatif, sehingga tertarik ke salah satu pelat dan tidak keluar ke udara.

−+gas buang berdebu masuk dari bawah5 cm10 kVpartikel debubermuatan negatif

Tentukan Benar atau Salah untuk setiap pernyataan berikut. Anggap medan listrik di antara pelat homogen.

PernyataanBenarSalah
A. Kuat medan listrik di antara kedua pelat 2 × 105 N.C−1.
B. Partikel debu bermuatan negatif akan menempel pada pelat yang bermuatan negatif.
C. Jika jarak antarpelat diperkecil menjadi 2,5 cm dengan beda potensial tetap, gaya listrik pada partikel debu menjadi dua kali semula.

Skor penuh hanya jika semua baris dijawab dengan benar.

Kunci & Pembahasan
Kunci: A Benar; B Salah; C Benar
\[ E = \frac{V}{d} = \frac{10\,000}{0{,}05} = 2 \times 10^5\ \text{N.C}^{-1} \]

A Benar. B Salah: muatan tak sejenis tarik-menarik, jadi partikel negatif menempel pada pelat positif.

C Benar: \( F = qE = qV/d \). Jarak menjadi setengahnya, medan dan gayanya menjadi dua kali.

Soal 24Pilihan GandaLevel 2 · Penerapan
Hierarki Indikator
Elemen
Kelistrikan
Subelemen
Rangkaian Arus Searah
Kompetensi
Menguraikan hubungan antara kuat arus, tegangan, dan hambatan dalam rangkaian listrik arus searah berdasarkan hukum-hukum kelistrikan.
Indikator
Menentukan kuat arus pada cabang rangkaian campuran seri-paralel menggunakan hukum Ohm dan hukum Kirchhoff.
Konteks
Teknologi

Perhatikan rangkaian listrik berikut. Hambatan dalam baterai diabaikan.

12 VR1​ = 4 ΩR2​ = 6 ΩR3​ = 12 Ω

Kuat arus listrik yang mengalir melalui resistor R₃ adalah ....

Kunci & Pembahasan
Kunci: A
\[ R_p = \frac{6 \times 12}{6 + 12} = 4\ \Omega \] \[ R_{\text{total}} = 4 + 4 = 8\ \Omega \] \[ I = \frac{12}{8} = 1{,}5\ \text{A} \]

Tegangan pada susunan paralel \( V_p = I R_p = 1{,}5 \times 4 = 6\ \text{V} \), sehingga

\[ I_3 = \frac{6}{12} = 0{,}5\ \text{A} \]

Cek dengan hukum I Kirchhoff: \( I_2 = 6/6 = 1{,}0 \) A, dan \( 0{,}5 + 1{,}0 = 1{,}5 \) A sama dengan arus total.

Jebakan: 1,5 A adalah arus total, bukan arus di R₃. Pada cabang paralel, arus terbesar justru melewati hambatan yang lebih kecil (R₂).
Soal 25Pilihan GandaLevel 3 · Analisis & Evaluasi
Hierarki Indikator
Elemen
Kelistrikan
Subelemen
Rangkaian Arus Searah
Kompetensi
Menguraikan hubungan antara kuat arus, tegangan, dan hambatan dalam rangkaian listrik arus searah berdasarkan hukum-hukum kelistrikan.
Indikator
Menganalisis keputusan penghematan energi listrik rumah tangga menggunakan konsep energi dan daya listrik.
Konteks
Teknologi

Sebuah keluarga menyalakan 10 lampu pijar 40 W selama 6 jam setiap hari. Mereka berencana mengganti semuanya dengan lampu LED 8 W yang menghasilkan terang yang sama. Harga satu lampu LED Rp30.000,00, tarif listrik Rp1.500,00 per kWh, dan satu bulan dianggap 30 hari.

Keputusan yang paling tepat berdasarkan perhitungan adalah ....

Kunci & Pembahasan
Kunci: B
\[ \Delta P = 10 \times (40 - 8) = 320\ \text{W} \] \[ \Delta W = 0{,}32\ \text{kW} \times 6\ \text{jam} \times 30 = 57{,}6\ \text{kWh} \]
\[ \text{hemat per bulan} = 57{,}6 \times 1500 \] \[ = \text{Rp}86.400 \] \[ \frac{10 \times 30.000}{86.400} \approx 3{,}5\ \text{bulan} \]

Jawaban: B.

A: Rp21.600 adalah biaya LED per bulan, bukan penghematannya. C: Rp108.000 adalah biaya lampu pijar per bulan. E: 80% hanya berlaku untuk lampu; alat listrik lain di rumah tidak berubah, jadi tagihan total tidak turun 80%.

Kunci Jawaban

NoElemenBentukKunci
1KinematikaPGK MCMAA, C
2KinematikaPGK KategoriA Benar; B Benar; C Salah
3KinematikaPilihan GandaB
4KinematikaPilihan GandaD
5KinematikaPGK MCMAA, B, D
6KinematikaPilihan GandaC
7KinematikaPGK KategoriA Benar; B Salah; C Benar
8DinamikaPilihan GandaE
9DinamikaPGK KategoriA Lebih besar; B Sama; C Lebih kecil
10DinamikaPilihan GandaD
11DinamikaPGK MCMAB, C, E
12FluidaPilihan GandaC
13FluidaPilihan GandaB
14FluidaPGK MCMAA, B, E
15GelombangPilihan GandaB
16GelombangPilihan GandaA
17GelombangPGK KategoriA Tepat; B Tepat; C Tidak Tepat
18Kalor dan TermodinamikaPilihan GandaE
19Kalor dan TermodinamikaPilihan GandaC
20Kalor dan TermodinamikaPilihan GandaD
21Kalor dan TermodinamikaPGK MCMAA, C, D
22Kalor dan TermodinamikaPGK MCMAA, C, E
23KelistrikanPGK KategoriA Benar; B Salah; C Benar
24KelistrikanPilihan GandaA
25KelistrikanPilihan GandaB

Setelah mengerjakan. Lihat rekap per elemen di hasil pemeriksaan. Dua kesalahan atau lebih pada satu elemen menandakan materi yang perlu diulang. Ringkasan materi Fisika SMA sedang kami siapkan di Learning Hub. Butuh pendampingan? Hubungi kami untuk sesi les Fisika. Bandingkan skormu dengan peserta lain di papan peringkat.