Contoh Soal TKA Fisika: Gerak dan Energi

Contoh soal TKA Fisika edisi 12 Oktober 2026 berfokus pada gerak dan energi. TKA Fisika menguji penerapan prinsip, analisis fenomena, dan penalaran ilmiah dalam situasi yang dapat dimodelkan. Seluruh stimulus disusun untuk latihan mandiri siswa SMA/MA/SMK atau pendalaman materi bersama guru.

Materi mencakup gerak lurus, gaya, usaha, energi, daya, efisiensi, dan momentum dengan asumsi yang dinyatakan pada stimulus. Tersedia tepat 30 soal berupa pilihan ganda, pilihan ganda kompleks, serta penilaian benar atau salah. Pilih satu jawaban pada pilihan ganda, semua jawaban yang sesuai pada soal kompleks, dan nilai setiap pernyataan pada soal kategori.

Contoh Soal TKA Fisika

Stimulus untuk soal 1–8: Troli Laboratorium

Troli bermassa 4 kg mula-mula diam pada lintasan lurus mendatar. Gaya horizontal konstan 12 N menarik troli selama 5 s. Gesekan dan hambatan udara diabaikan. Arah tarikan ditetapkan sebagai arah positif.

Soal 1. Percepatan troli adalah ...

A. 5 m/s²

B. 4 m/s²

C. 1 m/s²

D. 3 m/s²

E. 2 m/s²

Soal 2. Kecepatan troli setelah 2 s adalah ...

A. 8 m/s

B. 3 m/s

C. 4 m/s

D. 6 m/s

E. 5 m/s

Soal 3. Resultan gaya pada troli selama ditarik adalah ...

A. 16 N

B. 0 N

C. 12 N

D. 8 N

E. 4 N

Soal 4. Perpindahan troli selama 5 s adalah ...

A. 75 m

B. 15 m

C. 30 m

D. 37,5 m

E. 25 m

Soal 5. Energi kinetik troli pada akhir tarikan adalah ...

A. 225 J

B. 150 J

C. 300 J

D. 450 J

E. 900 J

Soal 6. Pilih semua pernyataan yang benar.

A. Momentum akhir troli adalah 60 kg·m/s.

B. Grafik kecepatan terhadap waktu berupa garis lurus menanjak.

C. Usaha gaya tarik adalah 450 J.

D. Impuls tarikan adalah 60 N·s.

E. Percepatan bertambah setiap sekon.

Soal 7. Tentukan Benar atau Salah.

Pernyataan	Benar	Salah
a. Kecepatan pada t=5 s adalah 15 m/s.
b. Jika massa dilipatgandakan dengan gaya sama, percepatan menjadi setengah.
c. Perpindahan pada sekon pertama sama dengan perpindahan pada sekon kelima.

Soal 8. Setelah gaya tarik dihentikan pada t=5 s, troli bergerak tanpa resultan gaya selama 2 s. Perpindahan tambahan adalah ...

A. 30 m

B. 15 m

C. 6 m

D. 45 m

E. 0 m

Stimulus untuk soal 9–16: Pengangkatan Peti

Peti bermassa 20 kg diangkat vertikal sejauh 3 m dengan kecepatan konstan. Gunakan g=10 m/s². Motor memerlukan waktu 6 s dan memiliki efisiensi 75%. Abaikan perubahan energi kinetik awal dan akhir.

Soal 9. Berat peti adalah ...

A. 60 N

B. 200 N

C. 20 N

D. 30 N

E. 100 N

Soal 10. Pertambahan energi potensial peti adalah ...

A. 60 J

B. 600 J

C. 120 J

D. 1.200 J

E. 200 J

Soal 11. Gaya angkat pada peti selama bergerak dengan kecepatan konstan adalah ...

A. 100 N

B. 20 N

C. 0 N

D. 400 N

E. 200 N

Soal 12. Daya mekanik rata-rata yang diterima peti adalah ...

A. 200 W

B. 150 W

C. 75 W

D. 50 W

E. 100 W

Soal 13. Energi listrik yang diperlukan motor adalah ...

A. 600 J

B. 800 J

C. 900 J

D. 450 J

E. 750 J

Soal 14. Pilih semua pernyataan yang benar.

A. Kecepatan konstan berarti tidak ada energi yang dipindahkan.

B. Daya masukan rata-rata adalah 400/3 W.

C. Usaha gravitasi pada peti adalah −600 J.

D. Resultan gaya pada peti nol selama gerak konstan.

E. Energi hilang pada motor adalah 200 J.

Soal 15. Tentukan Benar atau Salah.

Pernyataan	Benar	Salah
a. Peti berpindah dengan kelajuan rata-rata 0,5 m/s.
b. Untuk ketinggian sama, massa dua kali memerlukan pertambahan energi potensial dua kali.
c. Efisiensi 75% berarti 75% energi masukan hilang.

Soal 16. Jika pengangkatan yang sama diselesaikan dalam 3 s dengan efisiensi tetap, daya listrik rata-rata menjadi ...

A. 400/3 W

B. 100 W

C. 800/3 W

D. 400 W

E. 200 W

Stimulus untuk soal 17–24: Kereta Mainan dan Pegas

Kereta mainan bermassa 0,5 kg menekan pegas horizontal sejauh 0,20 m. Konstanta pegas 200 N/m. Kereta dilepaskan dari keadaan diam di lintasan tanpa gesekan. Kereta tidak melekat pada pegas dan meninggalkannya saat pegas kembali ke panjang alami. Gunakan g=10 m/s² jika diperlukan.

Soal 17. Energi potensial elastis mula-mula adalah ...

A. 8 J

B. 20 J

C. 2 J

D. 1 J

E. 4 J

Soal 18. Besar gaya pegas pada kompresi awal adalah ...

A. 20 N

B. 50 N

C. 40 N

D. 10 N

E. 30 N

Soal 19. Kelajuan kereta saat meninggalkan pegas adalah ...

A. 3 m/s

B. 4 m/s

C. 5 m/s

D. 2 m/s

E. 8 m/s

Soal 20. Jika selanjutnya kereta naik pada lintasan licin, tinggi maksimum yang dicapai dari tingkat awal adalah ...

A. 0,4 m

B. 0,6 m

C. 0,2 m

D. 0,8 m

E. 1,6 m

Soal 21. Pilih semua pernyataan yang benar.

A. Kecepatan kereta konstan selama masih didorong pegas.

B. Gaya pegas berkurang saat kompresi berkurang.

C. Energi mekanik selama pelepasan tetap.

D. Menggandakan kompresi awal melipatgandakan energi pegas empat kali.

E. Pada panjang alami, energi potensial elastis pegas nol.

Soal 22. Tentukan Benar atau Salah.

Pernyataan	Benar	Salah
a. Usaha pegas pada kereta sampai terlepas adalah 4 J.
b. Menggandakan massa dengan kompresi sama membuat kelajuan akhir dua kali.
c. Pegas menyimpan energi karena mengalami deformasi.

Soal 23. Setelah meninggalkan pegas, kereta memasuki lintasan kasar dengan gaya gesek konstan 1 N. Jarak hingga berhenti adalah ...

A. 8 m

B. 2 m

C. 4 m

D. 3 m

E. 1 m

Soal 24. Tentukan Benar atau Salah untuk lintasan kasar pada soal 23.

Pernyataan	Benar	Salah
a. Energi kinetik berubah menjadi energi internal melalui gesekan.
b. Usaha gaya gesek hingga berhenti adalah −4 J.
c. Kereta berhenti karena seluruh energi alam semesta hilang.

Soal 25. Benda 2 kg bergerak ke kanan 6 m/s dan menumbuk benda 1 kg yang diam. Keduanya melekat setelah tumbukan, tanpa impuls luar horizontal. Energi kinetik yang berkurang adalah ...

A. 36 J

B. 18 J

C. 12 J

D. 24 J

E. 6 J

Soal 26. Mobil bergerak 20 m/s. Pengemudi bereaksi selama 0,5 s dengan kelajuan tetap, lalu mengerem dengan perlambatan 5 m/s² sampai berhenti. Jarak total sejak melihat rintangan adalah ...

A. 40 m

B. 60 m

C. 45 m

D. 50 m

E. 30 m

Soal 27. Balok 5 kg ditarik mendatar 30 N sepanjang 8 m. Koefisien gesek kinetik 0,2 dan g=10 m/s². Dari keadaan diam, kelajuan akhirnya adalah ...

A. 10 m/s

B. 4 m/s

C. 8 m/s

D. 12 m/s

E. 6 m/s

Soal 28. Benda dilempar vertikal ke atas dari tanah dengan kelajuan 20 m/s. Abaikan hambatan udara dan gunakan g=10 m/s². Dua waktu saat benda berada pada ketinggian 15 m adalah ...

A. 1 s dan 4 s

B. 1 s dan 3 s

C. 0,5 s dan 3,5 s

D. 1,5 s dan 2,5 s

E. 2 s dan 4 s

Soal 29. Kereta A dan B bermassa sama bergerak masing-masing dengan kelajuan v dan 2v. Keduanya direm oleh gaya konstan sama besar sampai berhenti. Pilih semua pernyataan yang benar.

A. Besar perlambatan keduanya sama.

B. Jarak pengereman B empat kali A.

C. Momentum awal B empat kali A.

D. Energi kinetik awal B empat kali A.

E. Waktu pengereman B dua kali A.

Soal 30. Dua benda bermassa m dan 2m dijatuhkan dari ketinggian h yang sama tanpa hambatan udara. Tentukan Benar atau Salah.

Pernyataan	Benar	Salah
a. Kelajuan sesaat sebelum menyentuh tanah sama.
b. Energi kinetik benda 2m saat menyentuh tanah dua kali energi benda m.
c. Waktu jatuh benda 2m setengah waktu jatuh benda m.

Share :