SOAL DAN PEMBAHASAN PERSIAPAN OSN IPA IPA TAHUN 2025
(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=F⋅s⋅cos(θ)W = F \cdot s \cdot \cos(\theta)W=F⋅s⋅cos(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=F⋅s⋅cos(90∘)=0W = F \cdot s \cdot
\cos(90^\circ) = 0W=F⋅s⋅cos(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=m⋅g=15⋅9,8=147 NF = m \cdot
g = 15 \cdot 9{,}8 = 147\ \text{N}F=m⋅g=15⋅9,8=147 N
·
Perpindahan s=1 ms = 1\
\text{m}s=1 m
·
Sudut θ=0∘\theta = 0^\circθ=0∘ (searah gaya dan
perpindahan)
W=F⋅s⋅cos(0∘)=147⋅1⋅1=147 JW = F \cdot s
\cdot \cos(0^\circ) = 147 \cdot 1 \cdot 1 = 147\ \text{J}W=F⋅s⋅cos(0∘)=147⋅1⋅1=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=
m⋅g⋅h
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 = F⋅S
·
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 F⋅S 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
=0,4⋅10
=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"