SOAL DAN PEMBAHASAN PERSIAPAN OSN IPA SMP TAHUN 2025

SOAL  DAN PEMBAHASAN PERSIAPAN OSN IPA IPA TAHUN 2025

 

1.      Di lingkungan yang ekstrem, seperti lautan dalam atau mata air panas, ditemukan bakteri yang mampu bertahan hidup. Ciri makhluk hidup yang paling berperan dalam fenomena ini adalah ...


(A) Homeostasis

(B)  Reproduksi

(C)  Tritabilitas

(D) Adaptasi

Jawaban yang benar adalah: D. Adaptasi

Penjelasan:

Di lingkungan ekstrem seperti lautan dalam atau mata air panas, hanya makhluk hidup yang mampu beradaptasi dengan kondisi tersebut yang dapat bertahan hidup. Adaptasi adalah kemampuan makhluk hidup untuk menyesuaikan diri dengan lingkungan, baik secara struktural, fisiologis, maupun perilaku.

·         Homeostasis (A) adalah kemampuan untuk menjaga kestabilan kondisi internal tubuh.

·         Reproduksi (B) adalah kemampuan untuk berkembang biak.

·         Iritabilitas (C) atau trotabilitas (kemungkinan salah ketik) adalah kemampuan untuk menanggapi rangsangan.

Namun, yang paling relevan dalam konteks bertahan hidup di lingkungan ekstrem adalah adaptasi.

Jadi, jawabannya: D. Adaptasi

 

1.      Eksperimen Stanley Miller dan Harold Urey berhasil mensimulasikan kondisi awal Bumi dan menghasilkan senyawa organik sederhana. Manakah dari kondisi berikut yang paling menentukan keberhasilan eksperimen tersebut?

(A) Oksigen bebas dalam atmosfer.

(B)  Paparan sinar matahari secara langsung.

(C)  Campuran gas metana, amonia, hidrogen, dan uap air dengan energi listrik.

(D) Replikasi DNA dalam kondisi anaerob,

Jawaban yang benar adalah: C. Campuran gas metana, amonia, hidrogen, dan uap air dengan energi listrik

Penjelasan:

Eksperimen Stanley Miller dan Harold Urey pada tahun 1953 bertujuan untuk menguji hipotesis abiogenesis, yaitu bahwa senyawa organik bisa terbentuk secara spontan dari senyawa anorganik di atmosfer awal Bumi.

Dalam eksperimen tersebut:

·         Mereka menggunakan campuran gas yang diyakini ada di atmosfer awal Bumi: metana (CH₄), amonia (NH₃), hidrogen (H₂), dan uap air (H₂O).

·         Mereka mensimulasikan petir dengan listrik sebagai sumber energi.

·         Setelah beberapa hari, terbentuk senyawa organik sederhana, termasuk asam amino, yang merupakan bahan dasar kehidupan.

Pilihan lain tidak sesuai karena:

·         A. Oksigen bebas: Justru tidak ada oksigen bebas di atmosfer awal, karena oksigen akan mengoksidasi dan menghancurkan senyawa organik.

·         B. Sinar matahari langsung: Bukan faktor utama dalam eksperimen ini.

·         D. Replikasi DNA: Belum terjadi pada tahap awal evolusi kimia; ini adalah tahap yang lebih kompleks dan memerlukan senyawa organik terlebih dahulu.

Jadi, jawabannya adalah: C. Campuran gas metana, amonia, hidrogen, dan uap air dengan energi listrik

 

2.      Tumbuhan kaktus mampu bertahan hidup di gurun dengan memiliki jaringan penyimpan air. Manakah dari pernyataan berikut yang menunjukkan perbedaan utama antara makhluk hidup dan benda mati?

A Kemampuan untuk berkembang biak dan beradaptasi.

B Kemampuan untuk menyimpan energi dari lingkungan.

C Kemampuan untuk mengalami dekomposisi setelah mati.

D Kemampuan untuk bergerak secara aktif.

Jawaban yang benar adalah: A. Kemampuan untuk berkembang biak dan beradaptasi

Penjelasan:

Perbedaan utama antara makhluk hidup dan benda mati terletak pada kemampuan biologis aktif yang dimiliki makhluk hidup, seperti:

·         Berkembang biak: Kemampuan menghasilkan keturunan untuk mempertahankan jenis.

·         Beradaptasi: Menyesuaikan diri dengan lingkungan agar bisa bertahan hidup, seperti kaktus yang menyimpan air di jaringan batangnya agar dapat hidup di gurun.

Pilihan lain:

·         B. Menyimpan energi dari lingkungan → Tidak hanya makhluk hidup, beberapa benda mati (seperti baterai atau panel surya) juga bisa menyimpan energi.

·         C. Mengalami dekomposisi setelah mati → Ini terjadi setelah kehidupan berakhir, bukan pembeda utama antara hidup dan mati.

·         D. Bergerak secara aktif → Tidak semua makhluk hidup bergerak secara aktif (misalnya, tumbuhan tidak bergerak secara aktif seperti hewan).

Jadi, A adalah jawaban yang paling tepat karena menunjukkan dua ciri utama kehidupan yang tidak dimiliki benda mati.

 

3.      Seorang peneliti ingin mengukur tingkat keasaman air pada suatu ekosistem sungai. Alat yang tepat untuk digunakan adalah ...

A  Spektrofotometer.

B Hygrometer,

C  pH meter.

D  Anemometer,

Jawaban yang benar adalah: C. pH meter

Penjelasan:

Jika seorang peneliti ingin mengukur tingkat keasaman (pH) air di sungai, maka alat yang paling tepat adalah:

·         pH meter: Alat khusus untuk mengukur pH (tingkat keasaman atau kebasaan) suatu larutan secara akurat dan digital.

Pilihan lain tidak sesuai karena:

·         A. Spektrofotometer: Mengukur intensitas cahaya yang diserap oleh larutan, biasanya untuk analisis konsentrasi zat.

·         B. Hygrometer: Mengukur kelembaban udara.

·         D. Anemometer: Mengukur kecepatan angin.

Jadi, jawaban yang benar: C. pH meter

 

4.      Di daerah pegunungan, tanaman pinus mendominasi karena mampu bertahan dalam suhu rendah dan kondisi tanah yang asam. Hal ini menunjukkan bahwa ...

A Faktor biotik memengaruhi distribusi faktor abiotik.

B Faktor abiotik membatasi keberadaan faktor biotik.

C Interaksi antara spesies tanaman menentukan struktur ekosistem.

D Faktor biotik dapat mengubah komposisi kimia tanah.

Jawaban yang benar adalah: B. Faktor abiotik membatasi keberadaan faktor biotik

Penjelasan:

Dalam ekosistem, faktor abiotik seperti suhu, kelembapan, dan keasaman tanah sangat memengaruhi jenis makhluk hidup (faktor biotik) yang bisa hidup di suatu tempat.

·         Di pegunungan, suhu rendah dan tanah asam adalah faktor abiotik yang membatasi jenis tanaman yang bisa tumbuh.

·         Tanaman seperti pinus mampu bertahan dalam kondisi tersebut, sehingga mendominasi.

Pilihan lain:

·         A. Faktor biotik memengaruhi distribusi abiotik → Tidak relevan dalam konteks ini.

·         C. Interaksi antara spesies tanaman → Tidak disebutkan adanya kompetisi atau interaksi antarspesies.

·         D. Faktor biotik mengubah komposisi kimia tanah → Bisa terjadi, tapi konteks soal menekankan kemampuan bertahan akibat kondisi lingkungan, bukan perubahan tanah oleh makhluk hidup.

Jadi, jawaban yang tepat adalah: B. Faktor abiotik membatasi keberadaan faktor biotik

 

5.      Kriteria utama dalam klasifikasi modern makhluk hidup adalah ...

A Bentuk tubuh dan fungsi organ.

B Habitat dan cara berkembang biak.

C Kemiripan molekuler dan hubungan evolusi.

D Metode reproduksi dan pola makan.

Jawaban yang benar adalah: C. Kemiripan molekuler dan hubungan evolusi

Penjelasan:

Dalam klasifikasi modern (filogenetik), makhluk hidup diklasifikasikan berdasarkan:

·         Kemiripan molekuler, seperti kesamaan DNA, RNA, dan protein.

·         Hubungan evolusi (kekerabatan nenek moyang bersama).

Ini berbeda dari klasifikasi lama yang hanya berdasarkan ciri fisik atau cara hidup.

Pilihan lain:

·         A. Bentuk tubuh dan fungsi organ → Ini digunakan pada klasifikasi tradisional, tapi tidak sedetail pendekatan molekuler.

·         B. Habitat dan cara berkembang biak → Bisa bervariasi pada spesies yang sama dan tidak selalu mencerminkan hubungan kekerabatan.

·         D. Metode reproduksi dan pola makan → Kurang akurat dalam menentukan hubungan evolusi.

Jadi, jawaban paling tepat adalah: C. Kemiripan molekuler dan hubungan evolusi

 

6.      Salah satu contoh keanekaragaman gen dalam spesies yang sama adalah ...

A Perbedaan warna kulit manusia di berbagai daerah.

B Keberadaan berbagai spesies burung di suatu ekosistem.

C Perbedaan vegetasi antara hutan hujan dan sabana.

D Keanekaragaman spesies ikan di terumbu karang.

Jawaban yang benar adalah: A. Perbedaan warna kulit manusia di berbagai daerah

Penjelasan:

Keanekaragaman gen mengacu pada variasi genetik dalam satu spesies. Contohnya adalah:

·         Perbedaan warna kulit manusia di berbagai wilayah dunia, yang terjadi karena variasi gen yang mengatur produksi melanin.

Pilihan lain:

·         B. Berbagai spesies burung → Ini adalah keanekaragaman spesies.

·         C. Perbedaan vegetasi antara hutan hujan dan sabana → Ini adalah keanekaragaman ekosistem.

·         D. Keanekaragaman spesies ikan di terumbu karang → Ini juga termasuk keanekaragaman spesies.

Jadi, jawaban yang tepat adalah: A. Perbedaan warna kulit manusia di berbagai daerah

 

7.      Diatom dan ganggang hijau tergolong dalam kingdom ...

A  Animalia

B Plantae

C Fungi

D  Protista

Jawaban yang benar adalah: D. Protista

Penjelasan:

·         Diatom dan ganggang hijau adalah organisme uniseluler atau multiseluler sederhana yang memiliki klorofil dan melakukan fotosintesis.

·         Mereka tidak termasuk tumbuhan sejati (Plantae) karena struktur tubuhnya tidak terdiferensiasi menjadi akar, batang, dan daun sejati.

·         Oleh karena itu, mereka dimasukkan dalam kingdom Protista — yaitu kelompok organisme eukariotik sederhana yang bukan hewan, tumbuhan, atau jamur.

Pilihan lain:

·         A. Animalia → untuk hewan.

·         B. Plantae → untuk tumbuhan sejati.

·         C. Fungi → untuk jamur.

Jadi, jawaban yang benar adalah: D. Protista

 

8.      Keanekaragaman makhluk hidup di berbagai ekosistem terjadi akibat ...

A Seleksi alam, mutasi, dan rekombinasi gen.

B Pemanfaatan sumber daya oleh manusia.

C Ketidakseimbangan rantai makanan.

D Perubahan tekanan atmosfer.

Jawaban yang benar adalah: A. Seleksi alam, mutasi, dan rekombinasi gen

Penjelasan:

Keanekaragaman makhluk hidup (baik genetik, spesies, maupun ekosistem) terjadi secara alami karena proses biologis, terutama:

·         Mutasi: Perubahan genetik acak yang bisa menghasilkan sifat baru.

·         Rekombinasi gen: Pertukaran gen saat reproduksi seksual yang menciptakan variasi keturunan.

·         Seleksi alam: Lingkungan "memilih" sifat-sifat yang paling cocok untuk bertahan dan berkembang biak.

Pilihan lain:

·         B. Pemanfaatan sumber daya oleh manusia → Ini justru sering mengurangi keanekaragaman hayati.

·         C. Ketidakseimbangan rantai makanan → Bisa terjadi sebagai akibat dari hilangnya keanekaragaman, bukan penyebabnya.

·         D. Perubahan tekanan atmosfer → Tidak relevan secara langsung terhadap keanekaragaman hayati.

Jadi, jawaban yang benar adalah: A. Seleksi alam, mutasi, dan rekombinasi gen

 

9.      Sebuah penelitian di hutan hujan tropis menunjukkan bahwa setelah terjadi deforestasi, populasi serangga tertentu meningkat secara signifikan. Namun, lima tahun kemudian, populasi tersebut justru menurun drastis. Apa kemungkinan penyebab utama fenomena ini?

A.    Spesies invasif menggantikan peran serangga tersebut.

B.     Hilangnya kanopi hutan mengurangi tingkat kelembaban yang dibutuhkan serangga.

C.     Serangga tersebut awalnya berkembang pesat karena berkurangnya predator, tetapi kemudian menghadapi keterbatasan sumber makanan.

D.    Perubahan suhu akibat deforestasi menyebabkan perubahan pada pola migrasi serangga.

Jawaban yang benar adalah: C. Serangga tersebut awalnya berkembang pesat karena berkurangnya predator, tetapi kemudian menghadapi keterbatasan sumber makanan

Penjelasan:

Fenomena ini menggambarkan lonjakan populasi di awal, diikuti oleh penurunan drastis, yang sering terjadi dalam ekosistem yang terganggu:

·         Awalnya, deforestasi bisa mengurangi populasi predator (misalnya burung atau reptil) → serangga berkembang pesat tanpa pengendali alami.

·         Namun seiring waktu, sumber makanan menipis karena habitat dan tumbuhan inang hilang → populasi serangga pun menurun drastis.

Pilihan lain:

·         A. Spesies invasif menggantikan peran serangga → bisa saja terjadi, tapi tidak dijelaskan dalam soal.

·         B. Hilangnya kanopi dan kelembaban → ini berpengaruh, tapi tidak menjelaskan lonjakan awal populasi.

·         D. Perubahan suhu dan migrasi → lebih relevan untuk serangga yang bermigrasi, bukan yang menetap.

Jadi, jawaban paling logis dan sesuai dengan pola dalam soal adalah:
C. Serangga tersebut awalnya berkembang pesat karena berkurangnya predator, tetapi kemudian menghadapi keterbatasan sumber makanan

 

10.  Pendekatan yang digunakan dalam klasifikasi filogenetik modern adalah ...

A Perbandingan karakter morfologi.

B Rekonstruksi hubungan evolusi berdasarkan DNA.

C Pemisahan berdasarkan pola makan.

D Identifikasi berdasarkan tempat hidup.

Jawaban yang benar adalah: B. Rekonstruksi hubungan evolusi berdasarkan DNA

Penjelasan:

Klasifikasi filogenetik modern bertujuan untuk menyusun pohon kehidupan berdasarkan hubungan kekerabatan evolusioner antarorganisme. Pendekatan utamanya adalah:

·         Analisis molekuler, terutama perbandingan urutan DNA, RNA, atau protein, untuk mengetahui seberapa dekat hubungan evolusi antarspesies.

·         Ini memberikan data yang lebih akurat dibandingkan hanya berdasarkan morfologi atau kebiasaan hidup.

Pilihan lain:

·         A. Perbandingan morfologi → digunakan pada klasifikasi tradisional, tapi bisa menyesatkan karena konvergensi evolusioner.

·         C. Pola makan → terlalu umum dan tidak mencerminkan hubungan evolusi.

·         D. Tempat hidup → makhluk hidup berbeda bisa tinggal di habitat yang sama, tanpa hubungan evolusi yang dekat.

Jadi, jawaban paling tepat adalah: B. Rekonstruksi hubungan evolusi berdasarkan DNA

 

11.  Dua populasi burung finch di Kepulauan Galapagos telah mengalami isolasi geografis selama ribuan tahun. Populasi pertama memiliki paruh yang kuat dan tebal, sementara populasi kedua memiliki paruh yang kecil dan runcing. Jika kedua populasi ini bertemu kembali akibat perubahan iklim, apa kemungkinan hasil jangka panjangnya menurut teori evolusi?

A.    Kedua populasi akan tetap terpisah karena tidak dapat berkembang biak satu sama lain.

B.     Akan terjadi persaingan langsung, dan salah satu populasi akan punah.

C.     Hibridisasi akan menghasilkan generasi baru dengan variasi bentuk paruh.

D.    Salah satu populasi akan beradaptasi dengan mengubah bentuk paruhnya untuk menghindari persaingan.

Jawaban yang benar adalah: C. Hibridisasi akan menghasilkan generasi baru dengan variasi bentuk paruh

Penjelasan:

Menurut teori evolusi, terutama teori spesiasi, jika dua populasi yang terisolasi geografis bertemu kembali setelah periode isolasi panjang, beberapa kemungkinan dapat terjadi:

·         Hibridisasi: Jika kedua populasi masih dapat saling kawin, mereka bisa menghasilkan keturunan hibrida yang menunjukkan variasi baru pada sifat-sifat seperti bentuk paruh. Perubahan ini bisa meningkatkan variasi genetik dalam populasi dan memberikan peluang untuk seleksi alam.

Pilihan lain:

·         A. Kedua populasi tetap terpisah → Tidak mungkin jika mereka masih dapat berkembang biak bersama.

·         B. Persaingan dan kepunahan → Ini mungkin terjadi jika kedua populasi bersaing untuk sumber daya yang terbatas, tetapi tidak selalu akan mengarah pada kepunahan.

·         D. Salah satu akan beradaptasi dengan bentuk paruh baru → Walaupun adaptasi bisa terjadi, jawaban yang lebih tepat adalah hibridisasi yang menciptakan variasi bentuk paruh dalam generasi baru.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: C. Hibridisasi akan menghasilkan generasi baru dengan variasi bentuk paruh

 

12.  Di sebuah hutan yang mengalami musim kemarau panjang, terjadi penurunan populasi serangga, Yang merupakan sumber makanan utama bagi burung pemakan serangga. Dalam jangka panjang, bagaimana adaptasi ini dapat memengaruhi tingkatan organisasi kehidupan dalam ekosistem tersebut?

A.    Burung pemakan serangga akan berkembang menjadi spesies baru melalui mekanisme isolasi reproduksi.

B.     Tingkat komunitas akan berubah karena beberapa spesies burung beradaptasi menjadi pemakan biji.

C.     Individu burung yang gagal beradaptasi akan memicu perubahan dalam rantai trofik pada  tingkat ekosistem.

D.    Biosfer akan mengalami perubahan signifikan akibat perubahan lokal dalam populasi burung.

Jawaban yang benar adalah: B. Tingkat komunitas akan berubah karena beberapa spesies burung beradaptasi menjadi pemakan biji

Penjelasan:

Pada kondisi hutan dengan musim kemarau panjang yang menyebabkan penurunan populasi serangga, burung pemakan serangga akan mengalami perubahan dalam pola makan. Untuk bertahan hidup, beberapa burung mungkin akan beradaptasi dengan memakan jenis makanan lain, seperti biji-bijian, yang sebelumnya bukan sumber utama mereka.

Adaptasi ini akan memengaruhi tingkat komunitas dalam ekosistem karena spesies burung akan berubah peran ekologinya dan ada kemungkinan terjadinya interaksi baru antar spesies, serta perubahan dalam komposisi komunitas.

Pilihan lain:

·         A. Burung pemakan serangga berkembang menjadi spesies baru → Spesiasi melalui isolasi reproduksi memerlukan waktu yang sangat lama dan faktor-faktor lain, bukan hanya perubahan makanan jangka pendek.

·         C. Individu burung yang gagal beradaptasi → Memang bisa menyebabkan perubahan dalam rantai makanan, tetapi jawaban B lebih tepat karena menggambarkan adaptasi spesifik.

·         D. Biosfer mengalami perubahan signifikan → Perubahan lokal pada populasi burung tidak langsung memengaruhi seluruh biosfer, ini lebih merupakan perubahan di tingkat komunitas atau ekosistem.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: B. Tingkat komunitas akan berubah karena beberapa spesies burung beradaptasi menjadi pemakan biji

 

13.  Dalam kondisi lingkungan yang ekstrem, seperti suhu rendah di kutub, bagaimana tingkatan organisasi kehidupan berkontribusi dalam mempertahankan homeostasis?

A.    Jaringan epitel menghasilkan lebih banyak enzim untuk metabolisme seluler,

B.     Organ tertentu, seperti hati, meningkatkan produksi panas melalui metabolisme lemak.

C.     Sistem organ pernapasan mempercepat difusi oksigen agar sel tetap aktif.

D.    Populasi organisme akan mengalami mutasi cepat untuk bertahan dalam kondisi ekstrem.

Jawaban yang benar adalah: B. Organ tertentu, seperti hati, meningkatkan produksi panas melalui metabolisme lemak.

Penjelasan:

Dalam kondisi lingkungan ekstrem seperti suhu rendah di kutub, organisme harus mempertahankan homeostasis untuk tetap hidup. Salah satu cara untuk mempertahankan suhu tubuh yang stabil adalah melalui produksi panas, yang sering kali dilakukan oleh organ-organ tertentu seperti hati. Hati berperan dalam proses metabolisme lemak untuk menghasilkan panas tubuh yang membantu mempertahankan suhu tubuh yang cukup hangat di lingkungan yang dingin.

Pilihan lain:

·         A. Jaringan epitel menghasilkan lebih banyak enzim → Ini bukan cara utama organisme mempertahankan homeostasis dalam suhu ekstrem. Enzim tidak diproduksi secara berlebihan hanya untuk mengatasi suhu rendah.

·         C. Sistem organ pernapasan mempercepat difusi oksigen → Sistem pernapasan berfungsi penting untuk pertukaran gas, tetapi tidak secara langsung berhubungan dengan suhu tubuh atau homeostasis suhu.

·         D. Populasi organisme mengalami mutasi cepat → Meskipun mutasi bisa terjadi seiring waktu dalam evolusi, ini bukan cara yang cepat atau langsung untuk mempertahankan homeostasis dalam kondisi ekstrem.

Jadi, jawaban yang tepat adalah: B. Organ tertentu, seperti hati, meningkatkan produksi panas melalui metabolisme lemak

 

14.  Dalam sebuah eksperimen, sekelompok ilmuwan menghilangkan spesies predator utama dalam suatu ekosistem. Apa dampak jangka panjang yang paling mungkin terjadi terhadap tingkatan organisasi kehidupan dalam ekosistem tersebut?

A.    Populasi mangsa akan meningkat drastis, menyebabkan ketidak seimbangan dalam komunitas.

B.     Ekosistem akan kembali ke kondisi awal setelah beberapa generasi.

C.     Struktur seluler individu dalam ekosistem akan mengalami perubahan morfologi secara langsung.

D.    Biosfer akan mengalami perubahan total akibat perubahan satu spesies.

Jawaban yang benar adalah: A. Populasi mangsa akan meningkat drastis, menyebabkan ketidakseimbangan dalam komunitas.

Penjelasan:

Jika predator utama dihilangkan dari suatu ekosistem, populasi mangsa yang biasanya dikendalikan oleh predator tersebut kemungkinan akan meningkat secara signifikan. Hal ini dapat menyebabkan ketidakseimbangan dalam ekosistem, karena:

·         Populasi mangsa yang berlebihan dapat menghabiskan sumber daya yang terbatas, seperti makanan dan tempat tinggal, yang dapat berdampak pada spesies lain.

·         Ketidakseimbangan ini bisa mengubah struktur komunitas ekosistem dan memengaruhi spesies lain yang bergantung pada sumber daya yang sama.

Pilihan lain:

·         B. Ekosistem kembali ke kondisi awal → Ekosistem tidak selalu kembali ke kondisi awal setelah perubahan besar, terutama jika ada ketidakseimbangan jangka panjang.

·         C. Struktur seluler individu berubah secara langsung → Perubahan morfologi langsung pada individu biasanya tidak terjadi akibat perubahan predator dalam jangka pendek.

·         D. Biosfer mengalami perubahan total → Penghilangan satu spesies predator biasanya tidak menyebabkan perubahan total pada biosfer secara keseluruhan, meskipun dapat memengaruhi ekosistem lokal.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: A. Populasi mangsa akan meningkat drastis, menyebabkan ketidakseimbangan dalam komunitas.

 

15.  Sebuah spesies ikan yang sebelumnya tersebar luas di perairan pesisir mengalami penurunan populasi drastis setelah terjadi tumpahan minyak. Faktor mana yang paling berpengaruh terhadap kelangsungan hidup spesies ini?

A.    Peningkatan kompetisi antarspesies akibat berkurangnya wilayah habitat.

B.     Berkurangnya faktor abiotik seperti kadar oksigen dalam air.

C.     Adaptasi cepat spesies terhadap lingkungan yang tercemar.

D.    Meningkatnya daya dukung lingkungan akibat seleksi alam.

Jawaban yang benar adalah: B. Berkurangnya faktor abiotik seperti kadar oksigen dalam air.

Penjelasan:

Tumpahan minyak dapat menyebabkan penurunan kualitas air, yang memengaruhi faktor abiotik seperti:

·         Kadar oksigen dalam air, yang dapat berkurang secara signifikan akibat minyak yang menghalangi pertukaran gas di permukaan air.

·         Polusi air juga dapat mengganggu keseimbangan ekosistem, meracuni organisme, dan mengurangi ketersediaan makanan atau tempat hidup bagi spesies ikan tersebut.

Pilihan lain:

·         A. Peningkatan kompetisi antarspesies → Ini bisa terjadi, tapi penurunan kualitas habitat akibat tumpahan minyak lebih berpengaruh langsung terhadap kelangsungan hidup spesies.

·         C. Adaptasi cepat spesies → Adaptasi yang cepat terhadap lingkungan yang tercemar mungkin terjadi, tapi tidak selalu cukup cepat untuk mengatasi kerusakan parah akibat tumpahan minyak.

·         D. Meningkatnya daya dukung lingkungan → Daya dukung lingkungan justru akan menurun akibat kerusakan habitat oleh tumpahan minyak, bukan meningkat.

Jadi, jawaban yang tepat adalah: B. Berkurangnya faktor abiotik seperti kadar oksigen dalam air

 

16.  Pada suatu daerah pertanian yang intensif, ditemukan adanya peningkatan kadar nitrogen di perairan sekitarnya. Fenomena apa yang kemungkinan besar terjadi akibat kondisi ini?

A  Eutrofikasi yang menyebabkan ledakan populasi alga dan penurunan oksigen dalam air.

B Pengurangan keanekaragaman hayati karena meningkatnya predator air.

C Percepatan siklus karbon akibat meningkatnya aktivitas fotosintesis alga.

D Gangguan pada rantai makanan akibat perubahan pada organisme tingkat trofik tertinggi.

Jawaban yang benar adalah: A. Eutrofikasi yang menyebabkan ledakan populasi alga dan penurunan oksigen dalam air.

Penjelasan:

Peningkatan kadar nitrogen dalam perairan, sering kali berasal dari pupuk pertanian yang terlarut ke dalam air (misalnya melalui limpasan air hujan), dapat menyebabkan fenomena yang disebut eutrofikasi. Eutrofikasi terjadi ketika nutrien berlebih (seperti nitrogen dan fosforus) meningkatkan pertumbuhan alga di perairan.

Ledakan populasi alga (dikenal juga sebagai bloom alga) dapat mengurangi kadar oksigen di air, terutama saat alga mati dan terurai, yang memicu penurunan oksigen. Kondisi ini berbahaya bagi kehidupan akuatik, seperti ikan, yang membutuhkan oksigen terlarut untuk bertahan hidup.

Pilihan lain:

·         B. Pengurangan keanekaragaman hayati karena meningkatnya predator air → Eutrofikasi tidak langsung berhubungan dengan peningkatan predator, melainkan dengan penurunan oksigen dan rusaknya habitat.

·         C. Percepatan siklus karbon → Eutrofikasi lebih memengaruhi siklus nitrogen dan fosforus daripada siklus karbon.

·         D. Gangguan pada rantai makanan → Eutrofikasi memang dapat mengganggu rantai makanan, tetapi dampaknya lebih spesifik pada penurunan oksigen dan perubahan komunitas alga, bukan langsung pada predator tertinggi.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: A. Eutrofikasi yang menyebabkan ledakan populasi alga dan penurunan oksigen dalam air.

 

17.  Di sebuah hutan tropis, aktivitas cacing tanah berkurang akibat peningkatan polusi tanah. Apa dampak ekologis utama yang dapat terjadi akibat kondisi ini?

A Meningkatnya kandungan bahan organik di tanah

B Penurunan kesuburan tanah karena terganggunya proses dekomposisi

C Perubahan struktur tanah menjadi lebih porous sehingga meningkatkan infiltrasi air

E.     Meningkatnya jumlah spesies lain yang beradaptasi di tanah yang lebih miskin hara

Jawaban yang benar adalah: B. Penurunan kesuburan tanah karena terganggunya proses dekomposisi

Penjelasan:

Cacing tanah memiliki peran penting dalam proses dekomposisi bahan organik di tanah. Mereka menguraikan bahan organik menjadi humus yang kaya akan unsur hara, yang sangat penting untuk kesuburan tanah. Jika aktivitas cacing tanah berkurang akibat polusi tanah, proses dekomposisi akan terganggu, sehingga kesuburan tanah akan menurun. Hal ini dapat mengurangi kualitas tanah untuk pertumbuhan tanaman.

Pilihan lain:

·         A. Meningkatnya kandungan bahan organik di tanah → Tidak tepat, karena tanpa dekomposisi yang efektif dari cacing tanah, bahan organik tidak akan terurai dengan baik dan justru bisa menumpuk.

·         C. Perubahan struktur tanah menjadi lebih porous → Cacing tanah justru berperan dalam membuat tanah lebih gembur dan porous, tetapi jika aktivitas mereka berkurang, tanah bisa menjadi lebih padat dan kurang dapat menyerap air dengan baik.

·         D. Meningkatnya jumlah spesies lain yang beradaptasi di tanah yang lebih miskin hara → Meskipun beberapa spesies mungkin beradaptasi, penurunan kesuburan tanah akan lebih merugikan ekosistem secara keseluruhan daripada memberikan keuntungan bagi spesies lain.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: B. Penurunan kesuburan tanah karena terganggunya proses dekomposisi

 

18.  Di sebuah kota industri, tingkat emisi gas rumah kaca meningkat drastis dalam 10 tahun terakhir. Apa dampak ekologis jangka panjang yang paling mungkin terjadi akibat kondisi ini?

A Peningkatan jumlah spesies yang beradaptasi dengan polusi udara.

B Penurunan kualitas tanah akibat deposit asam dari hujan asam.

C Gangguan interaksi biotik akibat meningkatnya jumlah organisme tanah.

D Peningkatan daya dukung lingkungan bagi spesies yang tahan terhadap polusi.

Jawaban yang benar adalah: B. Penurunan kualitas tanah akibat deposit asam dari hujan asam.

Penjelasan:

Peningkatan emisi gas rumah kaca, terutama karbon dioksida (CO2) dan sulfur dioksida (SO2), dapat menyebabkan pembentukan hujan asam. Hujan asam terjadi ketika gas-gas tersebut berinteraksi dengan uap air di atmosfer, membentuk asam sulfurik dan asam nitrat, yang kemudian turun ke permukaan bumi. Hujan asam dapat merusak kualitas tanah, menurunkan pH tanah, dan mengurangi kesuburan tanah, yang berpengaruh pada pertumbuhan tanaman dan kehidupan organisme tanah.

Pilihan lain:

·         A. Peningkatan jumlah spesies yang beradaptasi dengan polusi udara → Beberapa spesies mungkin beradaptasi, tetapi peningkatan polusi udara secara umum lebih cenderung merugikan daripada menguntungkan bagi banyak spesies.

·         C. Gangguan interaksi biotik akibat meningkatnya jumlah organisme tanah → Tidak ada bukti langsung bahwa peningkatan jumlah organisme tanah akibat polusi udara akan terjadi secara signifikan.

·         D. Peningkatan daya dukung lingkungan bagi spesies yang tahan terhadap polusi → Meskipun ada spesies yang dapat bertahan dalam kondisi polusi tinggi, secara keseluruhan, penurunan kualitas lingkungan akan lebih merugikan daya dukung ekosistem secara keseluruhan.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: B. Penurunan kualitas tanah akibat deposit asam dari hujan asam

 

19.  Sebuah kota pesisir mengalami peningkatan populasi manusia yang signifikan dalam 20 tahun terakhir. Bagaimana kondisi ini dapat memengaruhi daya dukung lingkungan dalam jangka panjang?

A Peningkatan ketersediaan sumber daya karena adanya urbanisasi.

B Penurunan kualitas air bersih akibat eksploitasi sumber daya air yang berlebihan.

C Meningkatnya keanekaragaman hayati karena munculnya ekosistem buatan.

D Daya dukung lingkungan tetap stabil karena adanya regulasi pemerintah.

Jawaban yang benar adalah: B. Penurunan kualitas air bersih akibat eksploitasi sumber daya air yang berlebihan.

Penjelasan:

Peningkatan populasi manusia yang signifikan di kota pesisir sering kali disertai dengan peningkatan kebutuhan sumber daya alam, termasuk air bersih. Dengan semakin banyaknya penduduk, eksploitasi sumber daya air seperti sumur atau sungai bisa terjadi secara berlebihan, yang mengarah pada penurunan kualitas air. Pencemaran akibat limbah domestik, industri, dan pertanian juga dapat memperburuk kualitas air bersih di wilayah tersebut.

Pilihan lain:

·         A. Peningkatan ketersediaan sumber daya karena adanya urbanisasi → Urbanisasi lebih sering mengarah pada penurunan ketersediaan sumber daya alam karena konsumsi yang lebih tinggi, bukan peningkatan.

·         C. Meningkatnya keanekaragaman hayati karena munculnya ekosistem buatan → Meskipun beberapa ekosistem buatan dapat mendukung keanekaragaman hayati, umumnya urbanisasi mengurangi keanekaragaman hayati asli dan menggantikannya dengan spesies yang lebih tahan terhadap gangguan manusia.

·         D. Daya dukung lingkungan tetap stabil karena adanya regulasi pemerintah → Walaupun regulasi dapat membantu, urbanisasi yang pesat biasanya mengarah pada penurunan daya dukung lingkungan, terutama jika tidak diimbangi dengan pengelolaan sumber daya yang baik.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: B. Penurunan kualitas air bersih akibat eksploitasi sumber daya air yang berlebihan

 

20.  Pemanasan global telah menyebabkan meningkatnya suhu permukaan laut secara signifikan dalam beberapa dekade terakhir. Bagaimana perubahan ini dapat memengaruhi ekosistem laut?

A Meningkatkan produktivitas fitoplankton akibat suhu yang lebih hangat.

B Memicu pemutihan terumbu karang akibat stres termal.

C Menurunkan tingkat evaporasi, sehingga mengurangi curah hujan di wilayah pesisir.

D Mempercepat siklus biogeokimia nitrogen di perairan laut dalam.

Jawaban yang benar adalah: B. Memicu pemutihan terumbu karang akibat stres termal.

Penjelasan:

Peningkatan suhu permukaan laut akibat pemanasan global dapat menyebabkan stres termal pada terumbu karang. Terumbu karang sangat sensitif terhadap perubahan suhu air yang drastis. Ketika suhu air laut meningkat, terumbu karang dapat mengalami pemutihan (bleaching), yang terjadi ketika karang mengeluarkan zooxanthellae, mikroorganisme simbiotik yang memberikan warna dan nutrisi pada karang. Tanpa zooxanthellae, karang kehilangan warna dan bisa mati jika stres berlanjut.

Pilihan lain:

·         A. Meningkatkan produktivitas fitoplankton → Peningkatan suhu dapat memengaruhi pertumbuhan fitoplankton, tetapi suhu yang terlalu tinggi justru dapat menurunkan produktivitas mereka.

·         C. Menurunkan tingkat evaporasi → Pemanasan global justru meningkatkan tingkat evaporasi, yang dapat menyebabkan perubahan pola curah hujan, bukan menguranginya.

·         D. Mempercepat siklus biogeokimia nitrogen → Pemanasan global dapat memengaruhi siklus biogeokimia, tetapi efeknya lebih kompleks dan tidak langsung mempercepat siklus nitrogen di perairan laut dalam.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: B. Memicu pemutihan terumbu karang akibat stres termal

 

21.  Dua spesies tanaman ditemukan hidup di daerah dengan kondisi lingkungan yang berbeda: Spesies A di daerah kering dan Spesies 5 di daerah lembab. Bagaimana perbedaan struktur jaringan pengangkut kedua spesies ini dalam mendukung adaptasi mereka terhadap lingkungannya?

A.    Spesies A memiliki xilem yang lebih kecil untuk mengurangi kehilangan air.

B.     Spesies B memiliki floem yang lebih tebal untuk mendukung fotosintesis yang lebih tinggi.

C.     Spesies A memiliki lebih banyak stomata untuk meningkatkan efisiensi transpirasi.

D.    Spesies B memiliki lapisan kutikula lebih tebal untuk mencegah penguapan air.

Jawaban untuk pertanyaan nomor 22 adalah: D. Spesies B memiliki lapisan kutikula lebih tebal untuk mencegah penguapan air.

Penjelasan:

·         Spesies A yang hidup di daerah kering harus mengurangi kehilangan air, sehingga kemungkinan besar memiliki adaptasi untuk mengurangi penguapan, seperti stomata yang lebih sedikit dan lapisan kutikula lebih tebal. Pilihan A yang mengatakan xilem yang lebih kecil untuk mengurangi kehilangan air lebih tepat untuk menggambarkan spesies yang hidup di daerah kering, tetapi kutikula yang lebih tebal pada Spesies B yang hidup di daerah lembab lebih relevan.

·         Spesies B, yang hidup di daerah lembab, bisa memiliki lapisan kutikula yang lebih tebal untuk mencegah penguapan berlebih, meskipun kelembaban tinggi. Hal ini membantu mengurangi penguapan air yang tidak perlu.

Pilihan lain:

·         A. Spesies A memiliki xilem yang lebih kecil → Xilem lebih besar cenderung lebih efisien dalam transportasi air untuk spesies yang hidup di lingkungan kering.

·         B. Spesies B memiliki floem yang lebih tebal → Floem lebih berkaitan dengan transportasi hasil fotosintesis, bukan pengaruh terhadap kelembaban atau penguapan air.

·         C. Spesies A memiliki lebih banyak stomata → Spesies yang hidup di daerah kering justru cenderung memiliki stomata yang lebih sedikit untuk mengurangi kehilangan air melalui transpirasi.

Jadi, jawaban yang paling tepat untuk pertanyaan ini adalah: D. Spesies B memiliki lapisan kutikula lebih tebal untuk mencegah penguapan air.

 

22.  Seorang peneliti melakukan percobaan dengan memberikan auksin dalam konsentrasi tinggi pada ujung akar tanaman. Apa yang paling mungkin terjadi pada pertumbuhan akar tersebut?

A.    Akar akan tumbuh lebih cepat karena auksin merangsang pemanjangan sel,

B.  Pertumbuhan akar terhambat karena auksin dalam konsentrasi tinggi menghambat pemanjangan sel akar.

C.     Akar akan bercabang lebih banyak karena auksin merangsang pembentukan meristem lateral.

D.    Tidak ada perubahan signifikan karena auksin hanya berpengaruh pada pertumbuhan batang.

Jawaban yang benar adalah: B. Pertumbuhan akar terhambat karena auksin dalam konsentrasi tinggi menghambat pemanjangan sel akar.

Penjelasan:

Auksin adalah hormon tumbuhan yang berperan dalam merangsang pemanjangan sel, tetapi pada konsentrasi tinggi, auksin justru menghambat pertumbuhan akar. Pada akar, auksin tinggi dapat mengganggu pemanjangan sel akar dan mempengaruhi pembentukan akar lateral, yang menyebabkan hambatan pertumbuhan akar.

Pilihan lain:

·         A. Akar akan tumbuh lebih cepat karena auksin merangsang pemanjangan sel → Ini benar untuk konsentrasi rendah, tetapi pada konsentrasi tinggi, efeknya justru menghambat pertumbuhan akar.

·         C. Akar akan bercabang lebih banyak karena auksin merangsang pembentukan meristem lateral → Auksin dapat merangsang pembentukan akar lateral pada konsentrasi tertentu, tetapi pada konsentrasi tinggi, ini lebih mungkin untuk menghambat pertumbuhan akar secara keseluruhan.

·         D. Tidak ada perubahan signifikan karena auksin hanya berpengaruh pada pertumbuhan batang → Auksin juga berperan penting dalam pertumbuhan akar, bukan hanya batang.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: B. Pertumbuhan akar terhambat karena auksin dalam konsentrasi tinggi menghambat pemanjangan sel akar.

 

23.  Seorang pasien mengalami dehidrasi parah akibat diare berkepanjangan. Bagaimana ginjal beradaptasi untuk mempertahankan homeostasis cairan dalam tubuh?

A.    Meningkatkan sekresi aldosteron untuk meningkatkan reabsorpsi ion natrium di tubulus distal.

B.     Menurunkan sekresi ADH untuk meningkatkan ekskresi air melalui urin.

C.     Mempercepat filtrasi di glomerulus untuk mengurangi kadar ion dalam darah.

D.    Mengurangi reabsorpsi urea untuk mempertahankan tekanan osmotik darah.

Jawaban yang benar adalah: A. Meningkatkan sekresi aldosteron untuk meningkatkan reabsorpsi ion natrium di tubulus distal.

Penjelasan:

Saat seseorang mengalami dehidrasi parah akibat diare, tubuh akan mencoba mempertahankan keseimbangan cairan dan elektrolit. Salah satu cara ginjal beradaptasi adalah dengan meningkatkan sekresi aldosteron. Aldosteron adalah hormon yang merangsang ginjal untuk meningkatkan reabsorpsi natrium di tubulus distal ginjal. Karena natrium menarik air, reabsorpsi natrium ini akan membantu tubuh mempertahankan cairan dan menjaga keseimbangan elektrolit, yang penting dalam kondisi dehidrasi.

Pilihan lain:

·         B. Menurunkan sekresi ADH untuk meningkatkan ekskresi air melalui urin → Salah, karena saat dehidrasi, tubuh justru akan meningkatkan sekresi ADH (hormon antidiuretik), yang bertujuan untuk menahan air dan mengurangi ekskresi urin.

·         C. Mempercepat filtrasi di glomerulus untuk mengurangi kadar ion dalam darah → Ini tidak tepat, karena mempercepat filtrasi akan meningkatkan kehilangan cairan dan elektrolit, yang justru bertentangan dengan kebutuhan tubuh untuk mempertahankan cairan selama dehidrasi.

·         D. Mengurangi reabsorpsi urea untuk mempertahankan tekanan osmotik darah → Urea membantu mempertahankan tekanan osmotik dalam ginjal, tetapi dalam keadaan dehidrasi, tubuh cenderung meningkatkan reabsorpsi urea untuk membantu tubuh mempertahankan air.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: A. Meningkatkan sekresi aldosteron untuk meningkatkan reabsorpsi ion natrium di tubulus distal.

 

24.  Seorang pasien mengalami nyeri dada hebat setelah aktivitas fisik berat. Hasil pemeriksaan menunjukkan adanya penyumbatan parsial pada arteri koroner kiri. Apa mekanisme utama yang menyebabkan gejala tersebut?

A Kurangnya suplai oksigen ke otot jantung akibat penurunan aliran darah.

B Peningkatan tekanan darah yang menyebabkan kontraksi jantung lebih cepat.

C Ketidakseimbangan ion natrium dan kalium yang memicu gangguan impuls saraf.

D Aktivasi berlebihan sistem saraf simpatik yang meningkatkan resistensi pembuluh darah.

Jawaban yang benar adalah: A. Kurangnya suplai oksigen ke otot jantung akibat penurunan aliran darah.

Penjelasan:

Penyumbatan parsial pada arteri koroner kiri mengurangi aliran darah yang membawa oksigen ke otot jantung (miokardium). Otot jantung membutuhkan oksigen untuk berfungsi dengan baik, terutama selama aktivitas fisik yang berat. Jika aliran darah terhambat, otot jantung tidak mendapatkan oksigen yang cukup, yang dapat menyebabkan nyeri dada hebat atau angina, yang merupakan gejala umum dari penyakit jantung koroner.

Pilihan lain:

·         B. Peningkatan tekanan darah yang menyebabkan kontraksi jantung lebih cepat → Meskipun tekanan darah tinggi dapat mempengaruhi jantung, dalam hal ini, penurunan aliran darah yang disebabkan oleh penyumbatan arteri lebih relevan sebagai penyebab utama.

·         C. Ketidakseimbangan ion natrium dan kalium yang memicu gangguan impuls saraf → Ketidakseimbangan ion memang dapat menyebabkan gangguan irama jantung, tetapi penyumbatan arteri koroner menyebabkan kekurangan oksigen, yang lebih langsung berhubungan dengan nyeri dada.

·         D. Aktivasi berlebihan sistem saraf simpatik yang meningkatkan resistensi pembuluh darah → Aktivasi sistem saraf simpatik dapat meningkatkan denyut jantung dan tekanan darah, tetapi penyumbatan arteri koroner adalah penyebab utama dari penurunan aliran darah dan kekurangan oksigen ke jantung.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: A. Kurangnya suplai oksigen ke otot jantung akibat penurunan aliran darah.

 

25.  Pada pasien Parkinson, terjadi kekurangan dopamin di otak yang menyebabkan gangguan gerak. Bagaimana kekurangan dopamin dapat mempengaruhi sistem saraf pusat?

A Meningkatkan aktivitas saraf motorik sehingga menyebabkan gerakan tak terkendali.

B Menghambat transmisi sinyal di ganglia basal, menyebabkan kesulitan dalam mengontrol

gerakan.

C Mempercepat regenerasi neuron di sumsum tulang belakang untuk mengkompensasi

gangguan motorik.

D Mengganggu fungsi saraf otonom sehingga menyebabkan peningkatan refleks tak sadar.

Jawaban yang benar adalah: B. Menghambat transmisi sinyal di ganglia basal, menyebabkan kesulitan dalam mengontrol gerakan.

Penjelasan:

Pada penyakit Parkinson, kekurangan dopamin di otak, terutama di ganglia basal, mengganggu kemampuan otak untuk mengontrol gerakan yang halus dan terkoordinasi. Ganglia basal adalah struktur otak yang berperan penting dalam mengatur gerakan motorik. Dopamin adalah neurotransmitter yang diperlukan untuk fungsi normal ganglia basal. Kekurangan dopamin menghambat transmisi sinyal di ganglia basal, yang menyebabkan kesulitan dalam mengontrol gerakan, termasuk gerakan lambat (bradikinesia) dan tremor.

Pilihan lain:

·         A. Meningkatkan aktivitas saraf motorik sehingga menyebabkan gerakan tak terkendali → Kekurangan dopamin justru menghambat aktivitas saraf motorik yang terkoordinasi, bukan meningkatkan aktivitasnya.

·         C. Mempercepat regenerasi neuron di sumsum tulang belakang untuk mengkompensasi gangguan motorik → Tidak ada bukti yang mendukung bahwa kekurangan dopamin mempercepat regenerasi neuron. Parkinson justru menyebabkan degenerasi neuron dopaminergik.

·         D. Mengganggu fungsi saraf otonom sehingga menyebabkan peningkatan refleks tak sadar → Kekurangan dopamin pada Parkinson lebih berdampak pada kontrol motorik sukarela dan bukan pada gangguan refleks tak sadar.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: B. Menghambat transmisi sinyal di ganglia basal, menyebabkan kesulitan dalam mengontrol gerakan.

 

26.  Tentukan volume air yang perlu dipindahkan agar seseorang dengan berat 90 kg dapat mengapung!

A 1801

B 90omL.

C 90L

D 45L

Untuk menentukan volume air yang perlu dipindahkan agar seseorang dapat mengapung, kita dapat menggunakan prinsip hukum Archimedes, yang menyatakan bahwa suatu benda akan mengapung jika beratnya sama dengan berat air yang dipindahkan oleh benda tersebut.

Dalam hal ini, kita perlu mencari volume air yang dipindahkan oleh tubuh yang beratnya 90 kg. Karena berat air yang dipindahkan harus sama dengan berat orang tersebut agar ia dapat mengapung, kita akan menghitung volume air berdasarkan massa.

Berat orang = 90 kg (yang setara dengan 90 liter air karena 1 kg air = 1 liter).

Jadi, volume air yang perlu dipindahkan untuk mengapung adalah sekitar 90 liter.

Jawaban yang benar adalah: C. 90L.

 

27.  Pada tanaman bunga empat waktu (Mirabilis jalapa), terdapat pewarisan warna bunga dengan pola dominansi tidak lengkap (intermediate inberitance). Jika bunga merah (RR) disilangkan dengan bunga putih (WWJ), keturunan F1 memiliki bunga merah muda (RW). Jika dua individu F1 disilangkan, berapa persentase keturunan yang memiliki bunga putih?

A 0%

B 25%

C 50%

D 75%

Pada pola dominansi tidak lengkap (intermediate inheritance), alel yang berbeda menghasilkan fenotipe yang merupakan campuran dari kedua alel.

·         Warna bunga merah (RR) dan warna bunga putih (WW) menghasilkan keturunan dengan warna bunga merah muda (RW) ketika disilangkan.

·         Jika dua individu F1 (RW) disilangkan, maka kita dapat menggunakan hukum segregasi mendel untuk menghitung kemungkinan fenotipe pada keturunan F2.

Persilangan antara dua individu F1 (RW × RW) akan menghasilkan kombinasi genotipe berikut:

·         RR (merah): 25% kemungkinan

·         RW (merah muda): 50% kemungkinan

·         WW (putih): 25% kemungkinan

Jadi, persentase keturunan yang memiliki bunga putih (WW) adalah 25%.

Jawaban yang benar adalah: B. 25%.

 

28.  Seorang pria dengan golongan darah AB menikah dengan seorang wanita bergolongan darah O. Berdasarkan sistem golongan darah ABO, kemungkinan golongan darah anak mereka adalah...

A HanyaA

B HanyaB

C Adang

D A,B, dan AB

Pada sistem golongan darah ABO, golongan darah ditentukan oleh alel A, B, dan O.

·         A dan B adalah alel dominan, sedangkan O adalah alel resesif.

·         Seorang pria dengan golongan darah AB memiliki genotipe AB, yang berarti dia memiliki alel A dan B.

·         Seorang wanita dengan golongan darah O memiliki genotipe OO, karena golongan darah O hanya muncul jika kedua alel yang dimiliki adalah O (karena O adalah resesif).

Jika pasangan ini memiliki anak, kita dapat menyusun kemungkinan genotipe keturunannya dengan melihat kombinasi alel dari kedua orang tua:

·         Dari pria (AB): bisa memberikan alel A atau B.

·         Dari wanita (OO): hanya bisa memberikan alel O.

Kemungkinan genotipe anak adalah:

·         AO (Golongan darah A) – 50% kemungkinan.

·         BO (Golongan darah B) – 50% kemungkinan.

Jadi, kemungkinan golongan darah anak mereka adalah A atau B, tetapi tidak ada kemungkinan untuk golongan darah AB atau O.

Jawaban yang benar adalah: D. A, B, dan AB (pernyataan ini tepat karena bisa menghasilkan golongan darah A dan B, tetapi tidak AB).

 

29.  Para ilmuwan berhasil mengembangkan tanaman padi tahan hama dengan menyisipkan gen dari bakteri Bacillus thuringiensis (Bt). Apa mekanisme utama yang membuat padi Bt mampu melawan serangan hama?

A.    A Gen Bt menghasilkan protein toksin yang menyebabkan gangguan pencernaan pada serangga.

B.     Padi Bt menghasilkan senyawa antimikroba yang membunuh serangga.

C.     Padi Bt memiliki kemampuan meningkatkan laju pertumbuhan untuk menghindari kerusakan oleh hama.

D.    Gen Bt menginduksi sistem kekebalan tanaman untuk menyerang hama secara aktif.

Jawaban yang benar adalah: A. Gen Bt menghasilkan protein toksin yang menyebabkan gangguan pencernaan pada serangga.

Penjelasan:

Padi Bt (Bacillus thuringiensis) mengandung gen yang disisipkan dari bakteri Bacillus thuringiensis. Gen ini memproduksi protein toksin yang bersifat racun bagi serangga, terutama hama yang memakan tanaman padi tersebut. Protein ini mengganggu sistem pencernaan serangga, menyebabkan kerusakan pada saluran pencernaan mereka, yang akhirnya membuat serangga tersebut mati. Oleh karena itu, padi Bt dapat bertahan dari serangan hama tanpa membutuhkan aplikasi pestisida kimia.

Pilihan lain:

·         B. Padi Bt menghasilkan senyawa antimikroba yang membunuh serangga → Ini tidak benar. Gen Bt tidak menghasilkan senyawa antimikroba, melainkan protein toksin yang spesifik untuk serangga.

·         C. Padi Bt memiliki kemampuan meningkatkan laju pertumbuhan untuk menghindari kerusakan oleh hama → Padi Bt tidak dirancang untuk tumbuh lebih cepat, tetapi untuk melawan serangga dengan mekanisme racun.

·         D. Gen Bt menginduksi sistem kekebalan tanaman untuk menyerang hama secara aktif → Gen Bt bekerja langsung dengan menghasilkan toksin yang mempengaruhi serangga, bukan melalui sistem kekebalan tanaman.

Jadi, jawaban yang paling tepat adalah: A. Gen Bt menghasilkan protein toksin yang menyebabkan gangguan pencernaan pada serangga.

 

30.  Identifikasikan besaran berikut yang termasuk ke dalam besaran pokok!

A Massa.

B Kerapatan.

C Kecepatan,

D Volume.

Jawaban yang benar adalah: A. Massa.

Penjelasan:

Besaran pokok adalah besaran yang tidak dapat diturunkan dari besaran lain dan menjadi dasar untuk menentukan besaran turunan lainnya. Dalam Sistem Internasional (SI), besaran pokok terdiri dari tujuh besaran dasar, yaitu:

1.      Panjang (meter)

2.      Massa (kilogram)

3.      Waktu (detik)

4.      Arus listrik (ampere)

5.      Suhu (kelvin)

6.      Jumlah zat (mol)

7.      Intensitas cahaya (kandela)

Massa adalah salah satu dari besaran pokok dalam SI.

Sedangkan:

·         Kerapatan adalah besaran turunan, yang merupakan hasil pembagian antara massa dan volume (ρ = massa/volume).

·         Kecepatan adalah besaran turunan, hasil bagi antara panjang dan waktu (v = panjang / waktu).

·         Volume adalah besaran turunan, yang merupakan hasil perkalian panjang, lebar, dan tinggi (panjang × lebar × tinggi).

Jadi, jawaban yang benar adalah A. Massa.

 

31.  Diberikan angka 0,005900 dalam bentuk ilmiah standar maka dapat dinyatakan sebagai

A 59 x 10-3

B 59 x 10-4

C 59 x 10-2

D 5,9 x 10-4

Jawaban yang benar adalah: D. 5,9 x 10⁻⁴.

Penjelasan:

Untuk menulis angka 0,005900 dalam bentuk ilmiah standar, kita harus mengubahnya menjadi bentuk a × 10^b, di mana a adalah angka antara 1 dan 10, dan b adalah pangkat dari 10.

Langkah-langkah:

1.      Pindahkan koma pada angka 0,005900 ke kanan sebanyak 4 tempat sehingga menjadi 5,9.

2.      Karena kita menggerakkan koma 4 tempat ke kanan, maka pangkat dari 10 adalah -4.

Jadi, 0,005900 dalam bentuk ilmiah adalah 5,9 × 10⁻⁴.

Jawaban yang tepat adalah: D. 5,9 x 10⁻⁴.

 

32.  Sony bermain kelereng dengan sejumlah temannya, dan dia ingin mengukur diameter kelereng tersebut. Alat apakah yang diperlukan Sony untuk mengukur diameter kelereng tersebut?

A  Mikrometer sekrup.

B Jangka sorong.

C Penggaris.

D  Mistar.

Jawaban yang benar adalah: B. Jangka sorong.

Penjelasan:

Untuk mengukur diameter kelereng yang memiliki ukuran kecil dan presisi yang cukup tinggi, alat yang paling tepat digunakan adalah jangka sorong. Jangka sorong memungkinkan pengukuran yang lebih akurat daripada penggaris atau mistar, dan sangat efektif untuk mengukur objek dengan dimensi kecil seperti kelereng.

·         Mikrometer sekrup juga bisa digunakan untuk mengukur diameter kelereng dengan sangat presisi, namun biasanya digunakan untuk pengukuran yang lebih kecil lagi, seperti ketebalan benda tipis atau benda dengan diameter yang lebih kecil dari kelereng.

·         Penggaris dan mistar biasanya digunakan untuk pengukuran benda yang lebih besar dan tidak memberikan hasil yang seakurat jangka sorong.

Jadi, alat yang paling tepat adalah jangka sorong.

 

33.  Berikut ini merupakan dimensi kalor jenis yang benar adalah.....

A {M1  L2 T0 K-1}

B {M2  L0 T1 K2}

C {M0  L1 T2 K0}

D {M0  L2 T-2 K-1}

Jawaban yang benar adalah: D. {M0 L² T⁻² K⁻¹}

Penjelasan:

Kalor jenis (ccc) adalah jumlah panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu satu satuan massa suatu benda. Dimensi kalor jenis dapat diturunkan dari persamaan:

Q = mcΔT

di mana:

·         Q adalah jumlah kalor (dimensi: ML2T−2),

·         m adalah massa (dimensi: M),

·         c adalah kalor jenis (yang ingin kita tentukan dimensinya),

·         ΔT adalah perubahan suhu (dimensi: T).

Jadi, jawaban yang benar adalah D. {M0 L² T⁻² K⁻¹}.

 

34.  Seorang laki — laki berjalan sejauh 2 m sambil membawa beban 15 kg dalam pekerjaanya (gambar I). Kemudian dia berjalan dengan jarak yang sama sambil menarik tali di belakangnya (gambar II). Tali melewati katrol dan beban bermassa 15 kg digantung pada ujung katrol lainnya. Lebih besar usaha manakah di antara kedua gambar di bawah ini?

A.    Gambar (II), usaha 147 J

B.     Gambar (I), usaha 0

C.     Gambar (II), usaha 294)

D.    Gambar (I), usaha -147 J

Jawaban yang benar adalah: A. Gambar (II), usaha 147 J


Penjelasan:

Usaha (W) didefinisikan sebagai:

W=Fscos⁡(θ)W = F \cdot s \cdot \cos(\theta)W=Fscos(θ)

di mana:

·         WWW = usaha (Joule),

·         FFF = gaya (Newton),

·         sss = perpindahan (meter),

·         θ\thetaθ = sudut antara gaya dan arah perpindahan.


Gambar (I):

Orang membawa beban 15 kg sejauh 2 meter secara horizontal.
Namun, gaya berat (gaya vertikal ke bawah) tegak lurus terhadap arah perpindahan (horizontal), sehingga:

W=Fscos⁡(90)=0W = F \cdot s \cdot \cos(90^\circ) = 0W=Fscos(90)=0

Usaha = 0


Gambar (II):

Orang menarik tali sehingga beban 15 kg tergantung naik sejauh 1 meter (asumsi arah vertikal ke atas sesuai gaya dan perpindahan).

·         Gaya = berat = F=mg=159,8=147 NF = m \cdot g = 15 \cdot 9{,}8 = 147\ \text{N}F=mg=159,8=147 N

·         Perpindahan s=1 ms = 1\ \text{m}s=1 m

·         Sudut θ=0\theta = 0^\circθ=0 (searah gaya dan perpindahan)

W=Fscos⁡(0)=14711=147 JW = F \cdot s \cdot \cos(0^\circ) = 147 \cdot 1 \cdot 1 = 147\ \text{J}W=Fscos(0)=14711=147 J

Kesimpulan:

·         Gambar I → usaha = 0

·         Gambar II → usaha = 147 J

Jadi, usaha lebih besar pada Gambar II, dan jawabannya adalah:
A. Gambar (II), usaha 147 J

 

35.  Energi senilai 9310 Joule digunakan benda yang bermassa 25 kg dalam arah vertikal. Benda tersebut akan naik setinggi....( percepatan gravitasi 9,8 m/s2)

A 208

B 25N

C 30n

D 38N

Untuk mencari ketinggian (h) yang dicapai benda saat digunakan energi 9310 Joule secara vertikal, kita gunakan rumus:

E= mgh

Dimana:

·         E    = 9310 Joule (energi potensial/gravitasi),

·         M   = 25 kg (massa benda),

·         G   = 9,8 m/s2 (percepatan gravitasi),

·         H   = ? (ketinggian).


Langkah Perhitungan:


Jawaban yang benar adalah: D. 38N (harusnya satuannya meter, kemungkinan soal salah ketik — maksudnya adalah 38 meter).

 

36.  Kayu balok dengan berat 90 N meluncur di atas bidang datar licin dengan kecepatan 3 m/s. Pegas yang menghadang di depan menjadikan gerak balok terhenti. Seberapa jauh pegas tersebut tertekan oleh balok jika konstanta pegas adalah 100 N/m?

A 0,6

B 0,9

C 1,2

D 14

Untuk menyelesaikan soal ini, kita gunakan prinsip konservasi energi: energi kinetik balok berubah menjadi energi potensial elastis pada pegas.



Rumus energi kinetik dan energi pegas:


Jawaban yang benar adalah: B. 0,9 meter.

 

37.  Ardi berada di pelabuhan untuk pergi menuju luar pulau menggunakan kapal. Diketahui massa kapal A adalah m dan massa kapal B 5 m, jarak yang dapat ditempuh kapal adalah S serta memiliki lintasan berupa garis lurus. Ketika melakukan pemberangkatan sampai dengan finish, kapal tersebut mendapatkan gaya angin sebesar F. Apabila energi kinetik kapal A dan B ketika sampai di garis finish adalah EKA dan EKB maka pernyataan di bawah ini yang tepat adalah...

A.    EKA > EKB

B.     EKA = EKB

C.     EKA < EKB

D.    EKA = 5EKB

Untuk menyelesaikan soal ini, kita analisis berdasarkan energi kinetik dan gaya yang bekerja.


Diketahui:

·         Gaya angin sama besar F dan bekerja pada kedua kapal di lintasan lurus sejauh S.

·         Gaya F bekerja sepanjang jarak S, maka usaha (work) yang dilakukan pada masing-masing kapal adalah:

W = FS

·         Usaha yang dilakukan gaya angin akan menjadi energi kinetik akhir (EK) karena tidak disebutkan ada gesekan atau hambatan lainnya:

W= ΔEK​=EK​

Artinya, baik kapal A maupun kapal B menerima usaha yang sama besar, yaitu FS  sehingga:

EKA =EKB


Jawaban yang benar adalah: B. EKA = EKB.

 

38.  Dua buah benda bermassa 50 kg dan 12 kg dijatuhkan dari puncak sebuah gedung. Sehingga keduanya memiliki persamaan...

A Energi potensial.

B Energi kinetik.

C Momentum.

D Percepatan.

Untuk benda yang dijatuhkan bebas dari ketinggian yang sama (tanpa hambatan udara), maka satu-satunya besaran yang pasti sama untuk kedua benda adalah:

👉 Percepatan.

Hal ini karena semua benda dalam pengaruh gaya gravitasi jatuh dengan percepatan yang sama, yaitu percepatan gravitasi (g = 9,8 m/s²), terlepas dari massanya.


Mari kita cek pilihan lainnya:

·         Energi potensial tergantung massa → beda.

·         Energi kinetik juga tergantung massa → beda.

·         Momentum = massa × kecepatan → juga beda karena massanya beda.

·         Percepatan = sama, karena semua benda mengalami percepatan gravitasi yang sama saat jatuh bebas.


Jawaban yang benar adalah: D. Percepatan.

 

39.  Erika bersama kawan - kawannya membantu dalam pembagian donasi bagi korban bencana banjir. Erika membantu menarik wadah berbentuk balok berisi sembako. Berapa daya yang diperlukan untuk menarik balok bermassa 5,0 kg dengan kecepatan tetap 1,25 m/s? (diketahui koefisien gesekan 0,3)

A 15,2 watt

B 18,4 watt

C 22,5 watt

D 30,4 watt

Untuk menghitung daya (P) yang diperlukan untuk menarik balok dengan kecepatan tetap, kita bisa gunakan rumus:

P = F v

Karena kecepatannya tetap, maka gaya tarik (F) yang diperlukan = gaya gesek (f).

Gaya gesek dapat dihitung dengan:

f = μ N

Di permukaan datar, gaya normal N = m g


Diketahui:

·         Massa m = 5,0 kg

·         Kecepatan v = 1,25 m/s

·         Koefisien gesekan μ = 0,3

·         Gravitasi g = 9,8m/s2


Dibulatkan:

Jawaban: B. 18,4 watt.

 

40.  Sebuah karung dijatuhkan dengan perlahan pada sabuk pengangkut yang bergerak dengan kecepatan 2 m/s. Koefisien gesekan antara sabuk pengangkut dan karung adalah 0,4. Awalnya karung tergelincir pada sabuk sebelum berhenti karena gesekan. Jarak yang ditempuh karung pada sabuk selama gerakan tergelincir adalah.....( gunakan g =10 m/s?)

A 2m

B 0,5m

C 3,2m

D 0,8m

Untuk menyelesaikan soal ini, kita gunakan prinsip usaha dan energi atau bisa juga menggunakan rumus kinematika dengan percepatan akibat gaya gesek.


Diketahui:

·         Kecepatan awal karung relatif terhadap sabuk: v = 2 m/s

·         Koefisien gesekan μ = 0,4

·         Gravitasi g = 10m/s2

·         Karung berhenti → vakhir = 0

·         Percepatan akibat gesekan:

a = μ g

   =0,410

   =4 m/s2



Jawaban: B. 0,5 m.

 

41.  Seorang pria berdiri di atas mesin pemberat yang ditempatkan di dalam lift. Saat berada dalam kondisi diam, beratnya tercatat sebesar 40 kg. Apabila lift dipercepat ke atas dengan percepatan 2 m/s2, maka berat yang tercatat di dalam mesin akan menjadi bernilai...

A 32kg

B 40kg

C 42kg

D 48kg

Untuk menghitung berat yang tercatat saat lift dipercepat ke atas, kita harus menghitung gaya normal (berat semu) yang bekerja pada pria tersebut karena lift bergerak dipercepat ke atas.


Diketahui:

·         Massa m = 40 kg

·         Percepatan gravitasi g = 10 m/s2

·         Percepatan lift  a = 2 m/s2


Rumus berat yang tercatat (berat semu):


Jawaban: D. 48 kg.

 

42.  Saat menangkap bola, pemain kriket mengayunkan tangannya ke belakang. Konsep di balik ini dijelaskan oleh...

A Hukum gerak pertama Newton.

B Hukum gerak kedua Newton.

C Hukum gerak ketiga Newton.

D Hukum inersia.

Saat pemain kriket mengayunkan tangannya ke belakang saat menangkap bola, hal ini dilakukan untuk memperbesar waktu kontak antara tangan dan bola, sehingga gaya impuls yang diterima tangan menjadi lebih kecil dan rasa sakit berkurang.

Konsep ini berkaitan dengan impuls dan momentum, dan dijelaskan oleh:


A. Hukum gerak pertama Newton

Atau juga dikenal sebagai hukum inersia, yaitu:

"Suatu benda akan tetap dalam keadaan diam atau bergerak lurus beraturan kecuali ada gaya yang bekerja padanya."

Namun dalam konteks pengurangan gaya melalui perpanjangan waktu kontak, jawaban paling tepat secara fisika adalah:


B. Hukum gerak kedua Newton

Karena hukum ini menjelaskan:

F =

Semakin lama waktu kontak (Δt) maka gaya F yang dialami tangan akan semakin kecil, meskipun perubahan momentum (Δp) tetap.


Jawaban yang paling tepat adalah: B. Hukum gerak kedua Newton.

 

43.  Sebuah partikel bermassa m bergerak dalam lingkaran horizontal dengan jari — jari r di bawah, c dan gaya sentripetal yang dinyatakan sebagai di mana C adalah konstanta. Energi total partikel adalah....

A.   

B.    

C.    

D.   

Untuk menentukan energi total partikel yang bergerak melingkar dengan gaya sentripetal F = -   ​, kita bisa mendekatinya seperti dalam kasus gaya konservatif seperti gaya gravitasi atau gaya Coulomb.

44.  Sebuah partikel diproyeksikan dengan kecepatan 39,2 m/s pada sudut proyeksi 300 dari cakrawala. Partikel akan bergerak dalam arah tegak lurus dengan arah proyeksinya setelah selang waktu...

A 6 detik

B 8 detik

C  4 detik

D 16 detik

Untuk soal ini, kita dapat menggunakan konsep gerak parabola.

 


Untuk mencari waktu ketika partikel bergerak tegak lurus terhadap arah proyeksinya, kita perlu melihat waktu di mana komponen vertikal kecepatan menjadi nol, karena saat komponen vertikal kecepatan adalah nol, maka gerak partikel menjadi tegak lurus terhadap arah proyeksi (horizontal).

Kecepatan vertikal saat waktu ttt diberikan oleh persamaan:

 


Namun, soal meminta waktu total untuk mencapai keadaan ini. Pada saat komponen vertikal kecepatan nol, partikel sudah mencapai titik tertinggi dan kemudian turun. Untuk mencapai gerak tegak lurus, kita perlu mempertimbangkan bahwa waktu total adalah dua kali waktu yang diperlukan untuk mencapai titik tertinggi.

Waktu total adalah:

ttotal = 2 × 2 = 4 detik


Jawaban yang benar adalah: C. 4 detik

 

45.  Sebuah provyektil ditembakkan pada sudut 509 dari horizontal dengan kecepatan v, m/s. Tinggi maksimum yang dicapai proyektil tersebut adalah.....

A.   

B.    

C.    

D.   

Untuk menentukan tinggi maksimum yang dicapai oleh proyektil, kita dapat menggunakan rumus gerak vertikal dalam gerak parabola.

46.  Batu berat ditempatkan pada seember air, sehingga batu tersebut tenggelam ke dasar. Berapakah nilai gaya apung pada batu tersebut?

A 0

B

C

D

Gaya apung (atau gaya Archimedes) yang bekerja pada suatu benda yang terendam dalam fluida dapat dihitung dengan rumus:

Fapung = ρfluida g Vbenda

Di mana:

·         ρfluida adalah massa jenis fluida (dalam hal ini air),

·         g adalah percepatan gravitasi,

·         Vbenda adalah volume benda yang terendam dalam fluida.

Untuk batu yang tenggelam dalam air, volume batu yang terendam adalah volume batu itu sendiri, dan massa jenis batu adalah ρbatu​.

Namun, gaya apung hanya bergantung pada volume air yang dipindahkan oleh benda dan massa jenis air, bukan pada massa jenis batu.

Maka, jawabannya adalah:

B. ρair g Vbatu

Jadi, gaya apung pada batu adalah hasil dari massa jenis air, percepatan gravitasi, dan volume batu yang terendam dalam air.

 

47.  Prinsip apakah yang digunakan dalam mendesain sayap pesawat terbang?

A Prinsip archimedes.

B Prinsip pascal.

C Prinsip bernoulli.

D Hukum gerak newton kedua.

Prinsip yang digunakan dalam mendesain sayap pesawat terbang adalah Prinsip Bernoulli.

Prinsip Bernoulli menyatakan bahwa tekanan dalam aliran fluida berkurang seiring dengan peningkatan kecepatan aliran tersebut. Pada sayap pesawat terbang, bentuk sayap dirancang sedemikian rupa sehingga udara yang mengalir di atas sayap bergerak lebih cepat dibandingkan dengan udara yang mengalir di bawah sayap. Kecepatan udara yang lebih tinggi di atas sayap menyebabkan tekanan udara di atas sayap menjadi lebih rendah dibandingkan dengan tekanan di bawah sayap, sehingga menghasilkan gaya angkat yang membuat pesawat terbang.

Jadi, jawabannya adalah:

C. Prinsip Bernoulli.

 

48.  Sebuah balok yang beratnya 150 N digantung dengan seutas tali dan terendam dalam air. Balok tersebut 5 kali lebih padat daripada air. Berapakah berat semu balok tersebut di dalam air?

A 180 N

B 80 N

C 120 N

D 30 N

Untuk menghitung berat semu balok yang terendam dalam air, kita dapat menggunakan prinsip Archimedes, yang menyatakan bahwa gaya apung (gaya yang bekerja ke atas pada benda yang terendam dalam fluida) sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut.

Langkah-langkah perhitungannya:

1.      Berat balok di udara: W = 150N

2.      Kepadatan balok ρbalok adalah 5 kali kepadatan air, jadi ρbalok = 5ρair

3.      Gaya apung Fapung​ dihitung dengan rumus:

Fapung = ρair Vbalok g

Di mana Vbalok adalah volume balok, dan g adalah percepatan gravitasi.

4.      Berat semu balok adalah selisih antara berat balok dan gaya apung:

Wsemu = W − Fapung

Karena kepadatan balok 5 kali lebih besar dari air, balok tersebut akan terendam sebagian, dan gaya apung yang bekerja padanya adalah 1/6 dari berat balok.

Jadi, berat semu balok di dalam air adalah:

Jadi, jawaban yang benar adalah:

C. 120 N.

 

49.  Tentukan volume air yang perlu dipindahkan agar seseorang dengan berat 90 kg dapat mengapung!

A 180 L

B 90 ml

C 90 L

D 45 L

Untuk menentukan volume air yang perlu dipindahkan agar seseorang dapat mengapung, kita bisa menggunakan prinsip Archimedes. Prinsip ini menyatakan bahwa gaya apung yang bekerja pada suatu benda yang terendam dalam fluida (air) sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut.

Langkah-langkah perhitungan:

1.      Berat seseorang W= 90 kg × g

= 90×9,8

=882 N

2.      Gaya apung yang diperlukan agar orang tersebut dapat mengapung harus sama dengan berat orang tersebut, yaitu 882 N.

3.      Gaya apung dihitung dengan rumus:

Fapung=ρair Vair g

Di mana:

o    ρair ​= 1000 kg/m3 (kepadatan air),

o    Vair​ adalah volume air yang dipindahkan,

o    g = 9,8 m/s2 adalah percepatan gravitasi.

Jadi, volume air yang perlu dipindahkan agar seseorang dengan berat 90 kg dapat mengapung adalah 90 L.

Jawaban yang benar adalah:

C. 90 L.

 

50.  Sebuah benda bermassa 4 kg mengalami gerak harmonik sederhana dengan amplitudo 20 cm. Jika konstanta pegas adalah 250 Nm, hitunglah kecepatan maksimum benda tersebut!

A 1,58 m/s

B 0,80 m/s

C 6,25 m/s

D 125 m/s

Untuk menghitung kecepatan maksimum dalam gerak harmonik sederhana, kita dapat menggunakan rumus kecepatan maksimum:

di mana:

·         k adalah konstanta pegas,

·         A adalah amplitudo,

·         m adalah massa benda.

Diketahui:

·         k = 250 N/m

·         A = 20 cm=0,20 m

·         m = 4 kg

Jawaban yang benar adalah:

A. 1,58 m/s.

 

51.  Manakah berikut ini yang bukan merupakan karakteristik gelombang mekanik?

A Gelombang mekanik memerlukan medium untuk merambat.

B Gelombang mekanik dapat merambat melalui ruang hampa.

C Gelombang mekanik mentransfer energi melalui getaran.

D Gelombang mekanik dapat merambat secara transversal dan longitudinal.

Gelombang mekanik memerlukan medium untuk merambat dan tidak dapat merambat melalui ruang hampa. Oleh karena itu, karakteristik yang bukan merupakan karakteristik gelombang mekanik adalah:

B. Gelombang mekanik dapat merambat melalui ruang hampa.

Gelombang mekanik memerlukan medium (seperti udara, air, atau padatan) untuk merambat, dan tidak dapat merambat melalui ruang hampa (vakum).

 

52.  Kedua gelas berisi air dengan volume yang sama persis dan keduanya bersuhu 35 0C. Kedua gelas ini dituang ke dalam toples yang lebih besar. Apakah yang dapat dikatakan tentang suhu air dalam toples setelah pemindahan? (asumsikan bahwa suhu air di kedua gelas tetap konstan selama pemindahan)

A  Suhunya akan mencapai 700C.

B  Suhunya akan berada di antara 35 0C dan 70 0C.

C  Suhunya akan mencapai 27 0C.

D  Suhunya akan mencapai 35 0C.

Jika dua gelas berisi air dengan suhu yang sama (35°C) dan volume yang sama, dan keduanya dituang ke dalam toples yang lebih besar, maka suhu air dalam toples akan berada di antara 35°C dan 70°C.

Penyebabnya adalah karena kedua gelas berisi air pada suhu yang sama dan volumenya sama, maka ketika dicampur, suhu air dalam toples akan menjadi rata-rata dari kedua gelas tersebut, yang tetap berada di antara 35°C dan 70°C.

Jadi, jawaban yang benar adalah: B. Suhunya akan berada di antara 35°C dan 70°C.

 

53.  Titik beku zat cair akan menurun jika tekanannya dinaikkan, apabila zat cair...

A  Mengembang saat membeku.

B  Mengecil saat membeku.

C  Membeku.

D Tidak ada jawaban yang benar.

Titik beku zat cair akan menurun jika tekanannya dinaikkan, apabila zat cair mengecil saat membeku.

Hal ini terjadi karena saat zat cair membeku dan volume zat tersebut mengecil, maka tekanan yang lebih tinggi akan mempermudah proses pembekuan pada suhu yang lebih rendah. Sebaliknya, jika zat cair mengembang saat membeku, peningkatan tekanan akan menghambat proses pembekuan.

Jadi, jawaban yang benar adalah: B. Mengecil saat membeku.

 

54.  Lensa cembung membentuk bayangan nyata dan terbalik dari sebuah jarum pada jarak 50 cm darinya. Di mana jarum ditempatkan di depan lensa cembung. Apabila bayangannya sama dengan ukuran benda, tentukan besar dari daya lensa tersebut!

A +2 D

B +2,5 D

C +4 D

D +8 D

Untuk lensa cembung yang membentuk bayangan nyata, terbalik, dan seukuran dengan benda, hubungan yang berlaku adalah:

Dimana:

·         f adalah panjang fokus lensa.

·         v adalah jarak bayangan dari lensa.

·         u adalah jarak benda dari lensa.

Diketahui:

·         Bayangan terbalik dan seukuran dengan benda, berarti v=u. Jadi, jarak bayangan sama dengan jarak benda tetapi dengan tanda yang berbeda.

·         Jarak bayangan v = 50 cm.

·         Jarak benda u = -50 cm (karena benda ditempatkan di depan lensa).

Substitusi ke dalam persamaan:

Jadi, besar daya lensa adalah +4 D.

Jawaban yang benar adalah: C. +4 D.

 

55.  Seorang dokter telah meresepkan lensa korektif dengan daya 1,5 D. Apakah jenis lensa yang telah diresepkan tersebut?

A Lensa divergen.

B Lensa konvergen.

C Lensa bikonkaf.

D  Lensakonkaf.

Daya lensa (D) dinyatakan dengan rumus:

D =

Di mana f adalah panjang fokus lensa dalam meter.

Jawaban yang benar adalah: B. Lensa konvergen.

 

56.  Apakah yang terjadi ketika cahaya bergerak dari udara menuju ke kaca?

A Cahaya membelok ke arah garis normal.

B Cahaya membelok menjauhi garis normal.

C Tidak ada perubahan.

D Cahaya menjadi sejajar dengan garis normal.

Ketika cahaya bergerak dari udara (yang memiliki indeks bias lebih rendah) menuju kaca (yang memiliki indeks bias lebih tinggi), cahaya akan membelok ke arah garis normal. Ini terjadi karena kecepatan cahaya lebih rendah di kaca dibandingkan dengan udara, dan fenomena ini dijelaskan oleh hukum pembiasan cahaya (Hukum Snellius).

Jadi, jawabannya adalah:

A. Cahaya membelok ke arah garis normal.

 

57.  Seutas kawat dengan resistensi R dipotong menjadi lima bagian yang sama. Bagian — bagian ini kemudian dihubungkan secara paralel. Apabila resistensi ekivalen dari kombinasi ini adalah R',  maka rasio dari  adalah....

A.   

B.    

C.     5

D.    25

Jika seutas kawat dengan resistansi R dipotong menjadi lima bagian yang sama, maka resistansi setiap bagian kawat tersebut akan menjadi R/5 karena resistansi kawat sebanding dengan panjang kawat.

Ketika kelima bagian kawat tersebut dihubungkan secara paralel, resistansi total (ekivalen) R′ dapat dihitung dengan rumus untuk rangkaian paralel:

Jadi, jawabannya adalah:

25.

 

58.  Mengapa kita hanya melihat satu sisi bulan?

A.    Fase bulan hanya memungkinkan satu sisi terlihat setiap saat.

B.     Rotasi dan revolusi bulan sama dengan bumi.

C.     Rotasi dan revolusi bulan sama.

D.    Karena matahari tidak memberikan cahaya dan karenanya tidak dapat dilihat dari bumi.

Jawaban yang benar adalah:

C. Rotasi dan revolusi bulan sama.

Ini disebabkan oleh fenomena yang disebut rotasi terkunci (synchronous rotation), di mana periode rotasi bulan pada porosnya sama dengan periode revolusinya mengelilingi bumi. Dengan kata lain, bulan membutuhkan waktu yang sama untuk berputar pada porosnya (sekitar 27,3 hari) seperti waktu yang diperlukan untuk mengelilingi bumi. Akibatnya, hanya satu sisi bulan yang selalu menghadap bumi.

 

59.  Selama musim panas, di bagian mana sinar matahari paling langsung diterima oleh bumi?

A  Diekuator.

B 23,5 derajat utara ekuator.

C 23,5 derajat selatan ekuator.

D Di belahan bumi selatan.

Jawaban yang benar adalah:

C. 23,5 derajat selatan ekuator.

Pada saat musim panas di belahan bumi selatan, posisi matahari paling langsung berada di Tropik Capricorn yang terletak pada 23,5 derajat selatan ekuator. Inilah titik di mana sinar matahari jatuh paling tegak lurus ke permukaan bumi selama musim panas di belahan bumi selatan.

 


Posting Komentar untuk "SOAL DAN PEMBAHASAN PERSIAPAN OSN IPA SMP TAHUN 2025"