Latihan Soal Seleksi Masuk ITB (SM-ITB)

Penyelenggaraan Ujian Seleksi Mandiri ITB (SM-ITB) pada tahun 2023 dilaksanakan secara daring. Seluruh peserta Seleksi Mandiri ITB (SM-ITB) 2023 dapat mengikuti ujian seleksi tanpa harus meninggalkan daerah domisilinya. Materi yang akan diujikan pada pelaksanaan Ujian Seleksi Mandiri ITB (SM-ITB) 2023 yaitu Matematika dan Fisika (Mekanika). 

Pada kesempatan kali ini mimin akan sedikit memberikan contoh soal mata pelajaran Fisika sebagai  bahan latihan untuk persiapan Ujian Seleksi Mandiri ITB (SM-ITB). Semoga bisa membantu adek - adek yang pengen diterima dan kuliah di ITB.

Berikut kumpulan latihan soal Seleksi Masuk ITB (SM- ITB);

1. Soal

Sebuah bola pejal dan sebuah silinder pejal memiliki jari - jari (R) dan massa (m) yang sama. Jika keduanya dilepaskan dari puncak bidang miring yang kasar, maka di dasar bidang miring . . . .

A. $V_{bola}<V_{silinder}$

B. $V_{bola}>V_{silinder}$

C. $V_{bola}=V_{silinder}$

D. $V_{bola}\leqslant V_{silinder}$

E. tidak bisa dihitung

2. Soal

Tujuh disk disusun dalam bentuk heksagonal, seperti pada gambar di atas. Tiap disk bermassa m dan berjari -  jari r. Besar momen inersia sistem ini terhadap sebuah sumbu yang melewati pusat dari disk tengah dan normal terhadap bidang disk adalah? 

A. $3mr^{2}$

B. $\frac{7}{2}mr^{2}$

C. $\frac{29}{2}mr^{2}$

D. $\frac{42}{2}mr^{2}$

E. $\frac{55}{2}mr^{2}$

3. Soal

Kereta M dipercepat ke kanan dengan percepatan $a_{o}=2\;m/s^{2}$. Abaikan semua gesekan, massa katrol dan juga massa tali. Anggap $g=10\;m/s^{2}$. Jika $m_{1}=m_{2}=m_{3}=2\;kg$ maka tegangan tali T pada sistem  . . . . 

A. 8 N

B. 12 N

C. 15 N

D. 20 N

E. 25 N

4. Soal

Benda dengan massa 2 kg dalam keadaan diam mendapat gaya $\vec{F}=8\hat{i}-4t\hat{j}$N. Waktu yang dibutuhkan agar benda mencapai laju kecepatan 15 m/s adalah?

A. 3 detik

B. 3,5 detik

C. 4 detik

D. 4,5 detik

E. 5 detik

5. Soal

Di atas bidang berbentuk setengah lingkaran dengan permukaan kasar yang memiliki radius 1 m diletakkan bola pejal dengan radius 10 cm bermassa 1 kg seperti pada gambar. Jika sudut $\theta=60^{\circ}$, kecepatan sudut bola di titik terendah adalah? $(g=9,8\;m/s^{2})$

A. 21,1 rad/s

B. 22,1 rad/s

C. 23,1 rad/s

D. 24,1 rad/s

E. 25,1 rad/s

6. Soal

Sebuah benda dengan massa M dilepaskan dari ketinggian h dan meluncur sepanjang lintasan licin sepereti pada gambar di atas. Lintasan yang lengkung memiliki jari - jari R. Ketinggian minimum h agar benda bisa mencapai ketinggian tertentu di titik A di mana ia mulai meninggalkan lintasan adalah?

A. $\frac{1}{4}R$

B. $\frac{1}{2}R$

C. $\frac{3}{4}R$

D. $R$

E. $1,5R$

7. Soal

Sebuah balok ditembak pada arah vertikal dengan sebuah peluru yang memiliki kecepatan 500 m/s. Massa peluru 10 gram, sedangkan massa balok 2 kg. Setelah ditembakkan, peluru bersarang di dalam balok. Balok akan terpental ke atas hingga ketinggian maksimum? (SIMAK UI 2013)

A. 13 cm

B. 27 cm

C. 31 cm

D. 42 cm

E. 47 cm

8. Soal

Balok $m_{1}=3\;kg$ dan balok $m_{2}=4\;kg$ dihubungkan dengan tali melalui sebuah katrol (momen inersia katrol $I=\frac{1}{2}MR^{2}$) sepereti pada gambar di atas. Massa katrol 2 kg, jari - jari katrol R = 10 cm, dan percepatan gravitasi $g=10\;m/s^{2}$. Kecepatan balok setelah bergerak sejauh 40 cm adalah?

A. 1 m/s

B. $\sqrt{2}$ m/s

C. 2 m/s

D. $\sqrt{6}$ m/s

E. 4 m/s

9. Soal

Pada suatu dinding diletakkan sebuah pipa dengan panjang L = 400 cm dan tinggi dinding 150 cm seperti pada gambar. Lantai tidak licin dengan koefisien gesek statik 0,78. Panjang pipa yang berada di atas ujung dinding adalah 240 cm. Tepi dinding licin. Jika pipa tepat akan jatuh, besar sudut kemiringan pipa adalah?

A. $75^{\circ}$

B. $60^{\circ}$

C. $45^{\circ}$

D. $30^{\circ}$

E. $15^{\circ}$

10. Soal

Perusahaan spring bed sedang mempromosikan kelebihan kasurnya karena per yang digunakan memiliki keunikan. Gambar di atas mengilustasikan keunikan tersebut. Jika kasur diduduki dan tertekan sebear 4 cm, ternyata energi potensialnya sebesar 0,48 Joule. Dengan menganalisis kurva di atas, jika jarak antara posisi $\Delta x_{3}$ dan $\Delta x_{1}$ adalah 2 cm dan dianggap $F_{3}=18\;N$, besar gaya $F_{1}$ adalah . . . . N

A. 6 

B. 8 

C. 10 

D. 12

E. 14

11. Soal

Sebuah mobil listrik memiliki massa 1.350 kg digunakan untuk mengangkut 3 orang penumpang dengan massa keseluruhan 150 kg. Mobil ini menggunakan 4 buah pegas sebagai peredam kejutnya. Jika pada saat melewati sebuah lubang, mobil akan berisolasi dengan frekuensi $\frac{3}{\pi}Hz$, konstanta pegas yang digunakan adalah?

A. 1,05 kN/m

B. 42 kN/m

C. 12,15 kN/m

D. 16,2 kN/m

E. 10,5 kN/m

12. Soal

Balok A bermassa $m_{A}$ meluncur tanpa gesekan sepanjang bidang miring dengan tinggi h = 2 m, lalu menumbuk benda B dengan $m_{B}=2m_{A}$. Tumbukan terjadi secara tidak lenting sehingga keduanya bergerak memasuki daerah bidang kasar dengan $\mu_{k}=0,5$, lalu berhenti sejauh d sejak masuk bidang kasar. Besar jarak d adalah . . . . (dalam m)

A. 4/9

B. 1/2

C. 3/4

D. 4/5

E. 1

13. Soal

Sebuah silinder pejal menggelinding tanpa slip dari puncak suatu bidang miring. Laju silinder di puncak 80 cm/s. Jika kehilangan energi akibat gesekan diabaikan laju silinder pada posisi 18 cm di bawah titik puncak adalah?

A. 200 cm/s

B. 173 cm/s

C. 152 cm/s

D. 98 cm/s

E. 67 cm/s

14. Soal

Bola kayu dengan massa 200 gram dijatuhkan dari ketinggian 45 cm di atas lantai, lalu mencapai lantai dengan kelajuan $v_{o}$. Setelah mencapai lantai, bola memantul kembali ke atas dengan koefisien restitusi 0,8. Pada pantulan ke berapakah kelajuan bola setelah pantulan menjadi sekitar 51% dari kelajuan $v_{o}$?

A. ke-2

B. ke-3

C. ke-4

D. ke-5

E. ke-6

15. Soal

Dua buah silinder pejal dan kosong, yang memiliki massa dan ukuran geometri yang sama, dilepaskan secara bersamaan dari keadaan diam di puncak bidang miring yang panjang. Jika kemiringan bidang adalah $37^{\circ}$, kedua silinder menggelinding tanpa slip, dan silinder pejal telah menempuh jarak 8 cm, silinder kosong (pipa) menempuh jarak . . . .

A. 10 cm

B. 8 cm

C. 6 cm

D. 5 cm

E. 4 cm

16. Soal

Sebuah sistem terdiri dari balok bermassa $m_{1}$ yang dihubungkan seutas tali ke balok bermassa $m_{2}$ melalui sebuah katrol bermassa m (lihat gambar). Koefisien gesek antara permukaan balok $m_{1}$ dan permukaan meja adalah k. Sistem bergerak dari keadaan diam. Tali bergerak tanpa slip pada katrol. Massa tali dapat diabaikan. Katrol berbentuk cincin homogen. Energi katrol m setelah sistem bergerak selama t adalah . . . . (percepatan gravitasi = g)

A. $\frac{1}{2}mg^{2}t^{2}\left(\frac{m_{2}-km_{1}}{m_{2}+m_{1}+m/2} \right)^{2}$ 

B. $\frac{1}{2}mg^{2}t^{2}\left(\frac{m_{2}+km_{1}}{m_{2}+m_{1}+m} \right)^{2}$ 

C.  $\frac{1}{4}mg^{2}t^{2}\left(\frac{m_{2}-km_{1}}{m_{2}+m_{1}+m} \right)^{2}$

D. $\frac{1}{4}mg^{2}t^{2}\left(\frac{m_{2}+km_{1}}{m_{2}+m_{1}+m} \right)^{2}$

E. $\frac{1}{4}mg^{2}t^{2}\left(\frac{m_{2}-km_{1}}{m_{2}+m_{1}+m/2} \right)^{2}$

17. Soal

Sebuah benda diikatkan pada suatu pegas dan melakukan gerak harmonik sederhana dengan amplitudo A dan frekuensi f. pada saat simpangannya sama dengan seperempat siampangan maksimumnya, kecepatannya adalah?

A. $\frac{1}{2}\sqrt{3}\pi fA$

B. $\frac{1}{2}\sqrt{7}\pi fA$

C. $\frac{1}{2}\sqrt{15}\pi fA$

D. $\pi fA$

E. $\sqrt{15}\pi fA$

18. Soal

Dua buah roda dihubungkan dengan menggunakan rantai seperti pada gambar. Roda pertama berjari - jari $R_{A} = 50\;cm$ dan roda kedua berjari - jari $R_{B}=10\;cm$. Jika roda pertama berputar sebesar 300 rpm, roda kedua berputar dengan kecepatan sudut sebesar . . . .

A. 25 rad/detik

B. $25\pi $ rad/detik

C. 50 rad/detik

D. $50\pi $ rad/detik

E. 75 rad/detik

19. Soal

Bola berada pada puncak bangunan 1/2 bola dengan radius 100 m. Bola diberi kecepatan awal agar bola tidak pernah mengenai bangunan. Nilai minimum z adalah? (SIMAK UI 2011)

A. 0 m
B. 11,45 m
C. 41,42 m
D. 35,36 m
E. 25,35 m

20. Soal

Peluru ditembakkan dengan sudut elevasi $a=60^{\circ}$ di dasar bidang miring dengan sudut kemiringan $b=30^{\circ}$ seperti pada gambar.

Jika kecepatan awal peluru 29,4 m/s dan percepatan gravitasi $9,8\;m/s^{2}$, maka besar jarak d adalah? (SIMAK UI 2011)
A. 58,80 m
B. 29,40 m
C. 26,13 m
D. 36,28 m
E. 49,80 m

21. Soal

Sebuah bola pejal kecil licin massa m dan berjari - jari r berada di puncak bola besar massa M dan berjari - jari R(R>>r). Bola m kemudian meninggalkan bola M. Kecepatan bola m sesaat sebelum meninggalkan permukaan bola M adalah? (diketahui $I_{bola}=1/5 MR^{2}$)

A. $\sqrt{\frac{1}{3}gR}$

B. $\sqrt{\frac{2}{3}gR}$

C. $\sqrt{\frac{3}{2}gR}$

D. $\sqrt{2gR}$

E. $\sqrt [3]{3gR}$

22. Soal

Tongkat bermassa 1 kg  memiliki sumbu putar tanpa gesekan pada pusat massanya, seperti pada gambar. Sebongkah tanah liat memiliki kecepatan 10 m/s menumbuk tongkat dan tetap menempel pada tongkat. Kehilangan energi pada peristiwa ini adalah? (SIMAK UI 2013)

A. 1,84 joule
B. 2,69 joule
C. 3,84 joule
D. 2,54 joule
E. 1,54  joule

23. Soal

Dua buah benda $m_{1}$ dan $m_{2}$ ( massa masing - masing 2 kg) terhubung oleh sebuah pegas tak bermassa ( konstanta pegas k = 2 N/m). Sistem benda berada di atas bidang datar licin. Benda $m_{2}$ ditekan sejauh x = 5 cm kemudian dilepaskan. Kecepatan pusat massa sistem ketika benda $m_{1}$ meninggalkan dinding adalah ? (SIMAK UI 2011)

A. 2,5 cm/s
B. 2,0 cm/s
C. 1,0 cm/s
D. 0,5 cm/s
E. 0,25 cm/s

24. Soal

Perhatikan grafik (x) terhadap waktu (t) dari gerak sebuah mobil di atas. berdasarkan grafik tersebut pernyataan yang benar adalah?

A. pada saat t = 15 s mobil berhenti

B. besarnya kecepatan rata - rata mobil saat t = 0 s/d t = 15 s adalah 4 m/s

C. percepatan rata - rata terbesar terjadi pada saat t = 0 s sampai dengan t = 5 s

D. percepatan rata - rata terbesar terjadi pada saat t = 9 s sampai dengan 12 s

E. motor melaju dengan kelajuan konstan pada saat t = 5 s dampai dengan t = 9 s.

25 Soal

Sebuah benda bermasssa 250 gram bergerak dengan kecepatan v = -2 m/s. Benda itu lalu mengalami gaya sepanjang gerakannya yang ditunjukkan grafik. Kecepatan partikel setelah mengalami gaya F selama 1 detik adalah?

A. 0 m/s

B. 1 m/s

C. 2 m/s

D. 4 m/s

E. 6 m/s

26. Soal

Sebuah bola (massa $m_{1}=3\;kg$) dan sebuah balok (massa $m_{2}=2\;kg$) dihubungkan dengan sebuah tali (massa diabaikan) melalui sebuah katrol (jari - jari R= 20 cm dan momen inersia $I_{pm}=0,5\; kg.m^{2}$) seperti nampak pada gambar. Kedua benda bergerak dengan kecepatan v dan balok bergerak tanpa ada gesekan dengan lantai. Percepatan linear kedua benda adalah?

A. $1,1\;m/s^{2}$

B. $1,4\;m/s^{2}$

C. $1,7\;m/s^{2}$

D. $2,3\;m/s^{2}$

E. $2,8\;m/s^{2}$

27. Soal

Sebuah titik materi melakukan getaran harmonik sederhana dengan amplitudo A. Pada saat simpangannya $A\frac{\sqrt{2}}{2}$ maka fase getarannya terhadap titik setimbang ialah?

A. $\frac{\pi}{4}$

B. $\frac{\pi}{2}$

C. $\pi$

D. $\frac{\sqrt{2}}{2}\pi$

E. $\sqrt{2}\pi$

28. Soal

Sebuah benda massa m = 5 kg tegantung di ujung tali (panjang L =225 cm) diatas sebuah kendaraan bak terbuka (seperti gambar). Mula - mula kendaraan bergerak dengan kecepatan $v_{i}$ (gambar a). Jika setelah menabrak dinding kendaraan berhenti dan massa m terayun sebesar $\theta =37^{\circ}$ (gambar b), maka kecepatan $v_{i}$ adalah . . . . 

A. 2,0 m/s

B. 2,5 m/s

C. 3,0 m/s

D. 3,5 m/s

E. 4,0 m/s