INFOTEMANGGUNG.COM - Waktu KSM segera tiba. Kompetisi Sains Madrasah (KSM) merupakan suatu kegiatan yang digelar dan diadakan oleh Kementerian Agama RI. Berikut merupakan kumpulan 40 soal KSM Fisika Terintegrasi MA 2023 lengkap dengan kunci jawabannya, waktunya belajar bagi kalian yang ikut KSM!
40 soal KSM Fisika Terintegrasi MA 2023 di artikel ini telah dilengkapi dengan kunci jawabannya.
KSM dari Kemenag ini memiliki tujuan untuk mengasah potensi akademik yang dimiliki para siswa-siswi madrasah. Pelaksanaan KSM ini diselenggarakan setiap satu tahun sekali untuk membangun gairah kompetisi sains kalangan siswa madrasah.
Mata pelajaran yang di KSM-kan yaitu Matematika dan IPA untuk MI / SD, Matematika, IPA dan IPS untuk tingkat MI atau SMP, kemudian Matematika, Biologi, Geografi, Ekonomi, Fisika dan Kimia untuk tingkat MA atau SMA.
Apabila kamu adalah peserta, persiapkan dengan sebaik mungkin supaya nilai yang didapatkan bisa bagus dan maksimal.
Sejak awal digelar pada tahun 2012, KSM menjadi ajang yang positif dalam membangun budaya kompetisi yang konsisten mengelaborasi sains beserta konteks nilai-nilai Islam.
40 Soal KSM Fisika Terintegrasi MA
Soal 1. Sebuah pegas dengan konstanta sebesar 200 N/m disimpangkan dengan energi potensial sebesar 4,0 J. Besarnya pertambahan panjang pegas adalah …
a. 2 cm
b. 20 cm.
c. 70 cm
d. 100 cm
e. 125 cm
Jawaban: B
Soal 2. Satuan intensitas curah hujan adalah...
a. mm
b. mm/hari
c. mm3
d. mm2
e. mm/jam.
Jawaban: E
Soal 3. Dari hasil sekali pengukuran panjang balok dituliskan dengan (2,460±0,005) cm. Penulisan ini memiliki arti:
A. nst alat ukur=0,005 cm dan 2,455 cm ≤ panjang balok ≤ 2,465 cm
B. nst alat ukur=0,005 cm dan panjang balok =2,465 cm
C. nst alat ukur=0,01 cm dan 2,455 cm ≤ panjang balok ≤ 2,465 cm
D. nst alat ukur=0,01 cm dan 2,45 cm ≤ panjang balok ≤ 2,46 cm
E. nst alat ukur=0,01 cm dan panjang balok =2,46 cm
Jawaban: C
Soal 4. Alat ukur yang baik harus memiliki kemampuan untuk memberikan hasil yang sama dari pengukuran yang dilakukan berulang-ulang dengan cara yang sama. Kemampuan itu disebut....
A. Teliti/akurat
B. Ketepatan/presisi
C. Sensitif
D. Tepat dan akurat
E. Sensitif dan teliti
Jawaban: B
Soal 5. Berikut ini adalah faktor-faktor yang menyebutkan kesalahan pengukuran, kecuali....
A. Ketidakpastian
B. Keterbatasan Pengamat
C. Kondisi pengukuran Random
D. Kesalahan kalibrasi
E. Kesalahan sekolah
Jawaban: E
Soal 6. Hasil pengukuran diameter koin dengan jangka sorong adalah 1,24 cm. Jika NST jangka sorong 0,1 mm maka hasil pengukuran tersebut beserta ketidakpastiannya adalah .....
A. D = (1,240 ± 0,4%)cm
B. D = (1,240 ± 0,005%)cm
C. D = (1,240 ± 0,01%)cm
D. D = (1,240 ± 0,2%)cm
E. D = (1,240 ± 0,8%)cm
Jawaban: E
Soal 7. Bila satuannya diubah menjadi m3, makan penulisan notasi ilmiah dari 2dm3adalah ....
A. 2 x 1-3 m3
B. 2 x 10-3 m3
C. 2 x 100-3 m3
D. 2 x 1000-3 m3
E. 2 x 10000-3 m3
Jawaban: B
Soal 8. Diketahui 16 gram Oksigen (M = 32 gr/mol) berada pada tekanan 1 atm dan suhu 270C, apabila diberikan nilai R = 8,314 J/mol.K, maka volume gas tersebut adalah ….
A. 1,2500 m3
B. 0,1250 m3
C. 0,2500 m3
D. 0,0125 m3
E. 2,5000 m3
Jawaban: D
Soal 9. Sebuah ruang tertutup berisi gas ideal dengan suhu T dan kecepatan partikel gas didalamnya v. Jika suhu gas dinaikkan menjadi 2T maka kecepatan partikel gas tersebut menjadi ….
A. √2 v
B. ½ v
C. 2 v
D. ½√2 v
E. 2 √2 v
Jawaban: A
Soal 10. Di bawah ini merupakan kelompok besaran turunan, kecuali...
A. massa, massa jenis, volume
B. panjang, waktu, volume
C. massa, suhu, kecepatan
D. panjang, kuat arus, suhu
E. usaha, kecepatan, berat
Jawaban: D
Soal 11. Sebuah pesawat yang sedang terbang mendatar dengan laju 300 m.s-1 pada ketinggian 80 meter menjatuhkan bom (g = 10 m.s-2). Bom tersebut tepat mencapai sasaran pada jarak mendatar adalah ….
A. 800 meter
B. 1.000 meter
C. 1.200 meter
D. 1.400 meter
E. 1.600 meter
Jawaban: C
Soal 12. Sebuah sumber bunyi dengan frekuensi 720 Hz bergerak menjauhi seorang pendengar yang diam. Jika kecepatan bunyi diudara 340 m/s dan kecepatan sumber bunyi 20 m/s, maka frekuensi yang didengar oleh oleh pendengar adalah…..
A. 680 Hz
B. 720 Hz
C. 50 Hz
D. 800 Hz
E. 700 Hz
Jawaban: A
Soal 13. Suatu benda bermassa 5 kg dijatuhkan tanpa kecepatan awal dari puncak sebuah gedung. Benda tersebut menyentuh tanah setelah 2 detik kemudian. Tinggi gedung tersebut adalah…
a. 20 m.
b. 35 m
c. 20 m
d. 25 m
e. 75 m
Jawaban: D
Soal 14. Seseorang berdiri di pinggir jalan, lalu sebuah mobil bergerak menjauhi orang tersebut dengan kecepatan 20 m/s sembari membunyikan klakson yang berfrekuensi 400 Hz. Apabila cepat rambat bunyi di udara ketika itu 380 m/s. berapa frekuensi klakson yang didengar oleh orang tersebut?
a. 350 Hz
b. 330 Hz
c. 380 Hz.
d. 300 Hz
e. 400 Hz
Jawaban: C
Soal 15. Pada percobaan Interferensi celah ganda, d adalah jarak antar celah dan L merupakan jarak antara celah dengan layar dan λ merupakan panjang gelombang yang digunakan. Jika jarak antara celah dengan layar diperbesar 2 kali semula, maka …
a. jarak antara pita (p) menjadi 0,15 kalinya
b. jarak antara pita (p) menjadi 0,40 kalinya
c. jarak antara pita (p) menjadi 2,0 kalinya
d. jarak antara pita (p) menjadi 1,5 kalinya
e. jarak antara pita (p) menjadi 2,0 kalinya.
Jawaban: E
Soal 16. Seorang pelajar dengan berat 50 kg bergantung pada ujung sebuah pegas, yang membuat pegas tersebut bertambah 10 cm. tetapan pegas bernilai…
a. 5 N/m
b. 500 N/m
c. 50 N/m
d. 20 N/M
e. 5.000 N/m.
Jawaban: E
Soal 17. Sebuah roket dengan berat w diluncurkan secara vertikal dari permukaan bumi. Jika R merupakan jari-jari bumi, maka berat roket saat berada tepat di ketinggian R adalah … N.
a. 6W
b. 12W
c. 17,5W
d. 0,25W
e. 1,15W.
Jawaban: E
Soal 18. Es bersuhu 0 derajat Celcius dan bermassa 10 kg ditambahkan pada 2 kg uap air bersuhu 100 derajat Celcius. Suhu akhir sistem adalah…
a. 36 derajat Celcius
b. 40 derajat Celcius.
c. 22 derajat Celcius
d. 35 derajat Celcius
e. 25 derajat Celcius
Jawaban: B
Soal 19. Sebuah pegas dengan konstanta sebesar 200 N/m disimpangkan dengan energi potensial sebesar 4,0 J. Besarnya pertambahan panjang pegas adalah …
a. 2 cm
b. 20 cm.
c. 70 cm
d. 100 cm
e. 55 cm
Jawaban: B
Soal 20. Indeks bias udara memiliki besaran 1, indeks bias bahan lensa tipis 3/2, dan indeks bias air 4/3. Suatu lensa tipis yang kekuatan di udara 4 dioptri di dalam air akan menjadi …
a. 1 dioptri.
b. 5/2 dioptri
c. 5/6 dioptri
d. 3/4 dioptri
e. 1/2 dioptri
Jawaban: D
Soal 21. Seseorang berdiri di pinggir jalan, lalu sebuah mobil bergerak menjauhi orang tersebut dengan kecepatan 20 m/s sembari membunyikan klakson yang berfrekuensi 400 Hz. Apabila cepat rambat bunyi di udara ketika itu 380 m/s. berapa frekuensi klakson yang didengar oleh orang tersebut?
a. 330 Hz
b. 380 Hz.
c. 300 Hz
d. 400 Hz
e. 150 Hz
Jawaban: B
Soal 22. Jika suatu zat mempunyai kalor jenis tinggi, maka zat itu…
a. lebih cepat mendidih
b. akan lambat melebur
c. lambat naik suhunya jika dipanaskan.
d. suhunya cepat naik jika dipanaskan
e. cepat melebur 1
Jawaban: C
Soal 23. Jenis permukaan yang memilii albedo paling besar adalah ...
a. salju.
b. rumput
c. air
d. solar tick
e. sel surya
Jawaban: A
Soal 24. Jika energi elektron atom hidrogen pada tingkat dasar - 13,6 eV, maka energi yang diserap atom hidrogen agar elektronnya tereksitasi dari tingkat dalam ke lintasan kulit M adalah?
a. 7,53 eV
b. 8,07 eV
c. 9,20 eV
d. 12,09 eV.
e. 16,25 eV
Jawaban: D
Soal 25. Alat ukur intensitas cahaya matahari adalah ...
a. Gun Bellani
b. Campbel Stokes.
c. Barograph
d. Solar Tick
e. Sel Surya
Jawaban: B
Soal 26. Sebuah partikel bergerak dari kondisi diam pada gerak lurus. Persamaan geraknya dinyatakan sebagai x = t3 - 2t2+3, x dalam meter dan t dalam sekon. Kecepatan partikel pada t = 5 sekon adalah…
a. 35 m/s
b. 40 m/s
c. 35 m/s
d. 55 m/s.
e. 65 m/s
Jawaban: D
Soal 27. Suatu gas bervolume 2 m3 dipanaskan perlahan-lahan pada tekanan tetap sampai volumenya berubah menjadi 4 m3. Jika tekanan gas 2 x 105 N/m2, maka usaha luar gas tersebut adalah…
a. 1,0 x 105 J.
b. 4,0 x 105 J
c. 3,0 x 105 J
d. 2,0 x 105 J
e. 3,5 x 105 J
Jawaban: A
Soal 28. Sirkulasi udara dengan orientasi utara-selatan yang berada di daerah tropis adalah....
a. sel kutub
b. sel Walker
c. sel Ferrel
d. sel Hadley.
e. sel Monsun
Jawaban: D
Soal 29. Masa udara dengan notasi "mP" pada peta cuaca diketahui memiliki ciri dingin, lembab dan ketika bergerak membawa banyak awan. Masa udara ini bersumber dari wilayah...
a. Maritim-Pasifik
b. Monsun-Paufik
c. Maritim-Polar.
d. Monsun-Polar
e. Monsun Poikiloaline
Jawaban: C
Soal 30. Sebuah bola dengan massa 200 gram dipukul dari keadaan diam sampai meluncur dengan kecepatan 50 m/s. Jika waktu kontak antara pemukul dengan bola adalah 0,02 s, maka besaran gaya yang dikerjakan oleh pemukul tersebut adalah … N.
a. 100
b. 250
c. 400
d. 500.
e. 350
Jawaban: D
Soal 31. Terdapat 5 buah kabel pararel yang terpisah satu sama lainnya dengan jarak yang sama antar kabel yaitu d = 8 cm, mempunyai panjang kabel 10 m, dan membawa arus yang besarnya sama, 300 A keluar bidang atau sisi depan permukaan. Setiap kabel saling terpengaruh dari gaya magnetik yang diberikan oleh kabel yang lain. Menggunakan notasi vektor satuan, pernyataan berikut ini yang benar terkait total gaya magnetik pada setiap kabel adalah ….
A. Kabel 1= (4,69× 10⁻⁴N) ĵ
B. Kabel 2= (1,88× 10⁻⁴N)ĵ
C. Kabel 4= (2,35×10⁻⁴N)ĵ
D. Kabel 5= (-3,43×10⁻⁴ N)ĵ
Jawaban: B
Soal 32. Gambar berikut menunjukkan skema alat spektrometer massa yang dapat digunakan untuk mengukur massa dari sebuah ion.
Sebuah ion dengan muatan q yang akan diukur massanya berasal dari sumber S. Ion dari keadaan diam, dipercepat dengan medan listrik yang dihasilkan dari suatu beda potensial V. Ion memasuki tabung yang mempunyai medan magnetik seragam B yang berarah keluar bidang tegak lurus terhadap lintasan ion.
Ion bergerak separuh lingkaran dan menumbuk detektor lebar berbentuk garis yang terdapat pada bagian dasar tabung pada titik yang berjarak x = 1,6 m. Jika B = 80 mT, V = 1000 V dan muatan ion q = +1,6 X 10-19C. Berapakah massa dari ion tunggal?
A. 1,4 × 10-25 kg
B. 2,6 × 10-25 kg
C. 3,3 × 10-25 kg
D. 4,1 × 10-25 kg
Jawaban: C
Soal 33. Allah berfirman dalam Al Quran surat Saba’ ayat 2 yang artinya “Dia mengetahui apa yang masuk ke dalam bumi dan apa yang ke luar darinya, apa yang turun dari langit dan apa yang naik kepada-Nya. Dan Dia Maha Penyayang lagi Maha Pengampun”.
Ayat tersebut menggambarkan tentang fenomena yang terjadi setiap saat pada bumi kita,adanya “apa (sesuatu)” yang naik atau turun ke bumi kita.
Atmosfer bumi bagian bawah berisikan ion negatif maupun positif yang diproduksi dari elemen-elemen radioaktif di tanah dan sinar kosmik dari angkasa.
Pada suatu daerah yang tercatat mempunyai kuat medan listrik 320 V/m dengan arah medannya turun ke bawah menghasilkan ion tunggal bermuatan positif dengan densitas 690 cm^-3 menuju permukaan bumi dan ion tunggal bermuatan negatif melayang menuju ke atas meninggalkan permukaan bumi dengan densitas 560 cm^-3.
Apabila konduktivitas udara di tempat itu adalah 2,80 10-14 Ωm^-1, berapakah kecepatan ion saat melayang, dengan asumsi kecepatan ion positif dan negatif sama …
A. 2,00 cm/s
B. 3,20 cm/s
C. 5,35 cm/s
D. 6,42 cm/s
Jawaban: A
Soal 34. Wukuf di padang Arafah adalah salah satu rukun haji. Pada malam hari, suhu udara di padang Arafah bisa sangat dingin, dan tenda tenda jamaah haji didirikan dengan jarak yang sangat berdekatan. Asumsikan bahwa tenda berbentuk silinder bundar dengan luas permukaan atas a = 1,4 m² dan tingginya ℎ = 4,2 m.
Apabila NPr adalah rata-rata energi yang dilepaskan masing-masing tenda ke lingkungannya melalui sisi atas dan samping tenda, kemudian Npr adalah rata-rata dari N yang identik.
Jika tenda-tenda saling menempel rapat dan gabungan tenda tersebut juga membentuk silinder besar dengan permukaan atasnya Na dan tinggi h, rata-rata radiasi silinder besar adalah Ph. Jika N = 1000,
Berapa persentase total energi yang bisa disimpan atau tidak terlepas dari tenda-tenda yang rapat tersebut?
A. 60%
B. 70%
C. 80%
D. 90%
Pembahasan: soal Ksm fisika 2019 MA tentang radiasi kalor
Luas sebuah atap tenda haji (a)
a =1,4 m2
rumus luas lingkaran:
a = π.r2
1,4 = π.r2
1,4 = (22/7) . r2
r2 = 0,445
r = 0,667
luas permukaan samping (As)
As = 2πrh = 2 . (22/7) . 0,667 . 4,2 = 17,609 m2
Luas total sebuah tenda / silinder = 1,4 + 17,609 = 19 m2
Jika N (1000) buah tenda di pasang sendiri – sendiri (tidak berdempetan) maka luas total = 19000
N.a = 1,4 . 1000 = 1400 m2
1400 = π.r2
1400 = (22/7) . r2
r2 = 445,455
r = 21,106 m
luas permukaan samping:
As = 2πrh = 2 . (22/7) . 21,106 . 4,2 = 557,198 m2
Total = 557,198 + 1400 = 1957, 198 m2
persen energi / kalor yang terlepas:
1957, 19
Q = 10%
Sehingga, energi yang dapat disimpan sebesar 100% - 10 % = 90 %
Soal 35. Sebuah Tim Gerak Cepat Kesehatan Haji Indonesia membawa sebuah tabung Oksigen berbentuk silinder dengan ukuran 6,7 liter dan bertekanan 250 bar sejak pukul 05.00 dini hari saat suhu udara masih pada 15oC.
Mereka bertugas di sekitar Ka’bah untuk menolong jamaah haji yang sakit saat menunaikan tawaf. Setelah Dzuhur pada pukul 14.00, suhu udara di Makah menjadi 38°C dan volumenya telah menjadi 3,5 liter. Jika diasumsikan sebagai gas ideal dengan suhu gas sama dengan suhu udara Makah, berapakah tekanannya sekarang?
A. 510 atm
B. 758 atm
C. 996 atm
D. 1212 atm
Jawaban: A
Soal 36. Pemerintah Indonesia berencana membangun pusat pembangkit listrik, yang menghasilkan daya listrik sebesar 755 MW dengan konsumsi bahan bakar batubara sebesar 420 ton per jam. Panas yang dihasilkan pembakaran batubara tersebut adalah 32 MJ/kg. Berapakah efisiensi dari pusat pembangkit listrik tersebut?
A. 10%
B. 15%
C. 20%
D. 25%
Jawaban: C
Soal 37. Sebuah kubah masjid berbentuk busur cincin setengah lingkaran (Gambar a) berjari-jari R, dengan muatan +Q yang terdistribusi merata menghasilkan medan listrik Ec pada titik P. Apabila kubah tersebut runtuh sehingga menjadi sebuah titik dengan jarak R dari P (Gambar b), berapakah besar faktor pengali dari medan listrik pada titik P?
A. 1,04
B. 1,35
C. 1,57
D. 1,70
Jawaban: C
Soal 38. Gambar dibawah ini menunjukkan sebuah kabel yang berbentuk lingkaran dengan arus di dalamnya i = 4,6 mA, berjari-jari a = 1,8 cm dan
tegak lurus terhadap arah radial simetrik yang menyimpangkan medan magnetik. Medan magnetik sebesar B = 3,4 mT terdapat
pada seluruh tempat disekitar kabel berbentuk lingkaran tersebut berarah θ = 20° terhadap normal bidang kabel. Berapakah besar gaya dari medan yang ada pada lingkaran?
A. 6,0 × 10−7 N
B. 7,5 × 10−7 N
C. 8,3 × 10−7 N
D. 9,6 × 10−7 N
Jawaban: A
Soal 39. Sebuah gas ideal (1 mol) pada mesin yang beroperasi seperti pada siklus di bawah ini, Proses BC dan DA adiabatik, maka pernyataan yang benar adalah ....
A. Gas yang terdapat pada mesin tersebut termasuk jenis gas diatomik
B. Efisiensi mesinnya adalah 75%
C. Kalor yang diserap pada proses
Jawaban: B
Soal 40. Terdapat 2 buah elektron yang terpisah pada jarak 2 cm, kemudian dari jarak tak terhingga ditembakkanlah sebuah elektron sehingga elektron tersebut berada diantara kedua elektron sebelumnya. Berapakah kecepatan awal dari elektron yan g ditembakkan tersebut?
A. 2,7 m/s
B. 3,2 m/s
C. 4,5 m/s
D. 5,3 m/s
Jawaban: B
Demikianlah tadi 40 KSM Fisika Terintegrasi MA dengan jawabannya. Pahami dengan sungguh-sungguh ya Adik-adik agar cara penyelesaian sangat dipahami.
Jangan lupa pelajari buku referensi pula supaya pemahaman kalian lebih lengkap. Selamat mengikuti Kompetisi Sains Madrasah Fisika Terintegrasi tingkat MA tahun ini!
Semoga kalian berhasil.***
Disclaimer:
Artikel ini disusun guna membantu siswa MA di dalam memahami soal KSM.
Jawaban ini merupakan jawaban yang sifatnya terbuka, siswa MA diharapkan bisa mengeksplorasi lebih jauh.
Kebenaran yang terkandung pada kunci jawaban di atas tidak bersifat mutlak.