Benang Lurus
Latihan Soal TKAD IPA SMP 01
Soal 01
Perhatikan kutipan teks berikut!
EKOLOKASI KELELAWAR
Kelelawar merupakan hewan nokturnal, yang lebih aktif ketika malam tiba. Kelelawar memanfaatkan ekolokasi atau sonar biologis untuk mengetahui lokasi sumber suara dari berbagai objek yang ada di dekatnya. Sonar adalah alat yang menggunakan gelombang suara frekuensi tinggi untuk menemukan dan menentukan letak benda. Saat malam, mereka harus mencari makanan dengan menggunakan kemampuan indra penglihatan dan pendengaran mereka. Sonar bawaan yang ada di alat pendengaran kelelawar membantu mereka mengejar mangsa yang terbang cepat di malam hari.
Menurut Kate Allen dari John Hopkins University, kebanyakan kelelawar mengontraksikan otot laring untuk membuat suara di atas jangkauan pendengaran manusia. Suara atau sinyal ini bervariasi, sehingga kelelawar dapat membedakan kelompoknya masing-masing. Uniknya, ekolokasi ini bisa mendeteksi ukuran, tekstur, jarak, dan arah mangsa yang akan diburu kelelawar. Kemampuan membuat ekolokasi ini juga dilakukan dengan beragam bagian tubuh kelelawar. Misalnya, kelelawar buah membuat ekolokasi dengan sayapnya, sementara kelelawar berhidung daun, memanfaatkan hidungnya untuk melakukan ekolokasi.
Gejala hidup pada kelelawar yang sesuai dengan kutipan tersebut adalah ….
A. berkembang dan bergerak
B. berkembang biak dan adaptasi
C. memerlukan makanan dan adaptasi
D. berkembang dan menanggapi rangsang
Opsi C (memerlukan makanan dan adaptasi)
Pada teks disebutkan: “Saat malam, mereka harus mencari makanan…” serta “…membantu mereka mengejar mangsa yang terbang cepat…”. Hal ini secara langsung menggambarkan ciri makhluk hidup berupa memerlukan makanan / nutrisi untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya.
Kelelawar adalah hewan nokturnal yang memanfaatkan sistem ekolokasi (sonar biologis) menggunakan laring, hidung daun, maupun kepakan sayap untuk navigasi dan berburu di dalam kegelapan malam. Kemampuan biologis khusus ini merupakan bentuk adaptasi (fisiologis dan tingkah laku) terhadap habitat dan cara hidupnya.
Dengan demikian, gejala hidup yang paling tepat dan dominan diuraikan pada teks adalah memerlukan makanan dan adaptasi.
Soal 02
Perhatikan teks berikut!
KLASIFIKASI TUMBUHAN
Ketika berjalan-jalan di sekitar persawahan Eko menjumpai beberapa tumbuhan sebagai berikut:
(1) Ubi kayu / Singkong (Manihot esculenta)
(2) Tanaman Kunyit / Jahe (Zingiberaceae)
(3) Tanaman Padi (Oryza sativa)
(4) Tanaman Kacang Tanah (Arachis hypogaea)
Eko ingin mengetahui klasifikasi tumbuhan tersebut dengan menggunakan kunci determinasi yang disajikan pada tabel berikut:
| 1 | a | Memiliki akar batang daun sejati | 2 |
| b | Tidak memiliki akar batang, daun sejati | 3 | |
| 2 | a | Memiliki bunga | 4 |
| b | Tidak memiliki bunga | Pteridophyta | |
| 3 | a | Memiliki klorofil | Briophyta |
| b | Tidak memiliki klorofil | Fungi | |
| 4 | a | Biji berkeping satu | 5 |
| b | Biji berkeping dua | 6 | |
| 5 | a | Daun berbentuk pita, tulang daun sejajar | Graminae |
| b | Daun berbentuk lanset, tulang daun melengkung | Zingiberaceae | |
| 6 | a | Bunga berbentuk seperti kupu, tulang daun menyirip | Papilionaceae |
| b | Memiliki getah, tulang daun menjari | Euphorbiaceae |
Berikut hasil penelusuran menggunakan kunci determinasi yang dibuat Eko:
1) Tumbuhan (1): 1a – 2a – 4b – 6a
2) Tumbuhan (2): 1a – 2a – 4a – 5b
3) Tumbuhan (3): 1a – 2a – 4a – 5a
4) Tumbuhan (4): 1a – 2a – 4b – 6b
Penelusuran klasifikasi tumbuhan yang benar terdapat pada nomor ….
A. 1) dan 3)
B. 1) dan 4)
C. 2) dan 3)
D. 2) dan 4)
Opsi C (2 dan 3)
Tumbuhan (1) Singkong / Ubi Kayu (Manihot esculenta): Memiliki kormus (1a), berbunga (2a), biji berkeping dua/dikotil (4b), serta bergetah dengan tulang daun menjari (6b). Urutan yang benar: 1a – 2a – 4b – 6b (Pernyataan 1 SALAH).
Tumbuhan (2) Jahe/Kunyit (Famili Zingiberaceae): Memiliki kormus (1a), berbunga (2a), biji berkeping satu/monokotil (4a), daun lanset dengan tulang daun melengkung (5b). Urutan yang benar: 1a – 2a – 4a – 5b (Pernyataan 2 BENAR).
Tumbuhan (3) Padi (Famili Graminae / Poaceae): Memiliki kormus (1a), berbunga (2a), monokotil (4a), daun berbentuk pita dengan tulang daun sejajar (5a). Urutan yang benar: 1a – 2a – 4a – 5a (Pernyataan 3 BENAR).
Tumbuhan (4) Kacang Tanah (Famili Papilionaceae): Memiliki kormus (1a), berbunga (2a), dikotil (4b), bunga berbentuk kupu-kupu dan tulang daun menyirip (6a). Urutan yang benar: 1a – 2a – 4b – 6a (Pernyataan 4 SALAH).
Penelusuran klasifikasi yang tepat ditunjukkan oleh nomor 2) dan 3).
Soal 03
Perhatikan teks berikut!
PROSES PRODUKSI GULA AREN
Bara sering membantu ibu membuat kue. Untuk memberi rasa manis pada kuenya ibu sering menggunakan gula aren. Bara penasaran karena tekstur gula aren ternyata berbeda dengan gula jawa. Ia ingin mengetahui bagaimana proses produksinya. Ketika ia mencari informasi proses produksinya ia menemukan infografis tahapan berikut:
1. Petani menderes air nira dari pohon aren pada pagi dan sore hari.
2. Air nira yang terkumpul dimasak di atas tungku hingga kental.
3. Gula aren yang sudah kental dituangkan ke dalam cetakan dan ditunggu hingga mengeras.
4. Gula aren yang sudah mengeras dibungkus daun aren.
Dari informasi tersebut, Bara menganalisis karakteristik wujud zat selama proses produksi berlangsung. Berikut adalah hasil analisis Bara:
1) Proses 1 akan menghasilkan zat yang partikel-partikelnya dapat bergerak bebas, namun terbatas.
2) Jarak partikel yang dihasilkan dari proses 2 lebih rapat dibandingkan dengan jarak partikel yang dihasilkan dari proses 3.
3) Pada proses 3 gaya tarik antar partikel akan semakin menguat.
4) Proses 4 akan menyebabkan jarak partikel gula aren semakin rapat.
Analisis yang tepat terdapat pada pernyataan ….
A. 1) dan 2)
B. 1) dan 3)
C. 2) dan 4)
D. 3) dan 4)
Opsi B (1 dan 3)
Pernyataan 1 (BENAR): Air nira berwujud cair. Ciri partikel zat cair adalah letaknya agak renggang dan partikel-partikelnya dapat bergerak bebas namun terbatas.
Pernyataan 2 (SALAH): Proses 2 menghasilkan cairan kental, sedangkan Proses 3 menghasilkan zat padat (gula mengeras). Jarak antarpartikel zat padat justru jauh lebih rapat dibandingkan zat cair.
Pernyataan 3 (BENAR): Pada proses 3 terjadi pembekuan/pemadatan dari fase cair kental menjadi padatan cetak. Pada saat membeku, susunan partikel semakin teratur dan gaya tarik-menarik antarpartikel menjadi semakin menguat.
Pernyataan 4 (SALAH): Proses 4 hanya berupa pengemasan fisik menggunakan daun aren, sehingga tidak memengaruhi jarak maupun susunan partikel gula padat tersebut.
Soal 04
Perhatikan teks dan gambar berikut!
DESTILASI MINYAK KAYU PUTIH
Daun kayu putih (Melaleuca cajuputi) menjadi bahan baku utama dalam produksi minyak kayu putih. Minyak kayu putih dapat diperoleh melalui tahap penyulingan atau destilasi sederhana. Prinsip destilasi adalah pemisahan campuran zat cair berdasarkan perbedaan titik didihnya. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap terlebih dahulu, kemudian uapnya didinginkan dan dikondensasi menjadi cairan kembali.
Proses destilasi dilakukan setelah sebelumnya daun melalui tahapan pengeringan. Selanjutnya dilakukan perebusan dalam air mendidih hingga menjadi campuran yang akan diambil atau dipisahkan minyaknya. Setelah campuran diuapkan, kemudian didinginkan kembali, sehingga dihasilkan zat murni yang diinginkan. Dalam proses ini, pelarut bahan yang diinginkan akan mengalami penguapan, kemudian uap yang dihasilkan dari proses tersebut akan melewati tabung pengembun (kondensor) menuju tabung destilat. Kondensor disambungkan dengan kran air yang berfungsi mengalirkan air untuk mendinginkan suhu sehingga uap akan mengalami pengembunan.
Sekelompok murid SMP sedang melakukan percobaan untuk memisahkan campuran menggunakan perangkat destilasi seperti tampak pada skema berikut:
Berdasarkan teks dan skema tersebut, pernyataan yang tepat untuk proses penyulingan/destilasi yang dilakukan oleh kelompok siswa tersebut adalah ….
A. air digunakan sebagai pelarut karena mempunyai titik didih lebih rendah dari minyak
B. uap air yang mengalir melalui kondensor akan mengembun menjadi minyak kayu putih
C. minyak kayu putih yang diperoleh adalah cairan yang tertinggal dalam wadah setelah zat lain menguap
D. minyak kayu putih dapat dipisahkan dari campuran lain karena memiliki titik didih lebih rendah dari air
Opsi D
Pemisahan campuran pada metode destilasi didasarkan pada perbedaan titik didih komponen zat cair. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah dan mudah menguap (senyawa atsiri pada minyak kayu putih seperti sineol) akan menguap terlebih dahulu pada suhu yang lebih rendah daripada air.
Uap tersebut dialirkan menuju kondensor untuk didinginkan hingga mengembun menjadi destilat murni. Oleh karena itu, minyak kayu putih terpisah dari campuran lainnya karena memiliki titik didih yang lebih rendah.
Soal 05
Perhatikan teks berikut!
THE POWER HOUSE OF CELL
Sel adalah suatu bagian organel terkecil dengan selaput tipis yang di bagian dalamnya terdapat larutan koloid mengandung senyawa kimia yang disebut sitoplasma. Secara garis besar, sel hewan dan sel tumbuhan adalah sama. Baik berdasarkan struktur selnya, tipe enzim, dan juga bahan dalam inti selnya.
Dalam sitoplasma terdapat berbagai organel yang masing-masing berperan penting dalam kehidupan sel. Salah satunya adalah organel yang berperan besar sebagai mesin dalam sel. Organel ini memiliki dua bagian lapis membran berlekuk yang disebut dengan istilah krista. Di dalam organel ini, glukosa dan oksigen saling bekerja sama untuk menghasilkan energi yang dibutuhkan sel. Proses tersebut merupakan bagian dari proses metabolisme tubuh dan aktivitas seluler yang membuatnya dijuluki sebagai The Power House of Cell yang mampu mengubah energi kimia menjadi energi lainnya melalui peristiwa respirasi seluler.
Diandra mengamati gambar sebuah sel hewan dan mengidentifikasi organel yang mempunyai peran seperti diuraikan dalam teks.
Organel sel yang diidentifikasi Diandra ditunjukkan oleh nomor ….
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Opsi B (Nomor 2)
Organel yang dijuluki sebagai The Power House of Cell adalah mitokondria. Mitokondria memiliki membran ganda dengan membran dalam yang berlekuk-lekuk membentuk krista, berfungsi sebagai tempat berlangsungnya respirasi seluler aerob guna menghasilkan energi berupa ATP.
Berdasarkan bagan sel hewan pada soal, organel berbentuk oval dengan lipatan krista ditunjukkan secara tepat oleh nomor 2.
Soal 06
Perhatikan teks berikut!
PENYIMPANAN MAKANAN TUMBUHAN
Pada proses fotosintesis dibutuhkan cahaya sebagai sumber energi. Energi tersebut ditangkap oleh zat hijau daun yang disebut klorofil. Gas karbon dioksida (\(\text{CO}_2\)) dan air (\(\text{H}_2\text{O}\)) digunakan sebagai bahan baku untuk menghasilkan glukosa (\(\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\)) dan oksigen (\(\text{O}_2\)). Glukosa selanjutnya akan disusun menjadi zat makanan dalam bentuk zat pati/amilum (\((\text{C}_6\text{H}_{10}\text{O}_5)_n\)) melalui reaksi polimerisasi. Amilum tersebut kemudian disimpan dalam akar (misalnya pada singkong), batang (misalnya pada sagu), dan buah (misalnya pada padi).
Alisa menganalisis anatomi akar pada gambar berikut!
Hasil analisis Alisa untuk bagian akar yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan yang dimaksud pada kutipan terdapat pada nomor….
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Opsi D (Nomor 4)
Bagian 1 (Silinder pusat/Stele): Berisi jaringan pengangkut xilem dan floem.
Bagian 2 (Epidermis): Lapisan terluar untuk proteksi dan memperluas bidang penyerapan air tanah.
Bagian 3 (Endodermis): Lapisan pembatas berkas pengangkut berlapis pita kaspari sebagai filter transportasi air.
Bagian 4 (Korteks): Terdiri atas sel-sel parenkim penimbun berdinding tipis dengan banyak vakuola dan plastida (amiloplas). Korteks merupakan jaringan utama tempat penyimpanan cadangan makanan (amilum) seperti pada umbi singkong.
Dengan demikian, bagian penyimpan amilum ditunjukkan oleh nomor 4.
Soal 07
Perhatikan kutipan berikut!
RIBUAN ULAR DITEBAR DI SAWAH..BAHAYAKAH?
Aktor yang saat ini menjabat sebagai bupati Indramayu, Lucky Hakim, datang dengan kabar mengejutkan. Betapa tidak, pria yang dikenal sebagai pecinta hewan itu melepas ribuan ular ke sawah di Indramayu. Langkah Lucky Hakim ini membuat sejumlah orang bertanya-tanya, karena khawatir ular-ular tersebut justru akan membuat warga kesulitan, akibat khawatir digigit. Terkait hal tersebut, Lucky Hakim menegaskan bahwa ular-ular yang dilepas ke sawah itu aman tidak akan membahayakan manusia. Kalaupun ular itu sampai menggigit manusia, Lucky memastikan orang yang kena gigitan tidak akan mengalami masalah kesehatan
apapun. Dia sengaja melepas ribuan ular jenis Coelognathus radiatus atau juga dikenal dengan sebutan ular lanang sapi itu, dengan tujuan membantu para petani di Indramayu untuk membasmi tikus. Saat ini, hama tikus sudah sangat meresahkan masyarakat di Indramayu, terutama para petani. Karena tanaman mereka kerap dirusak oleh hewan pengerat itu.
Berikut skema jaring-jaring makanan yang dijumpai pada ekosistem sawah di Indramayu.
El Roma sangat penasaran dengan tindakan yang dilakukan oleh Bupati Indramayu. Ia menganalisis dampak lain yang mungkin muncul akibat tindakan tersebut pada ekosistem sawah di Indramayu yang tersaji pada gambar. Berikut beberapa hasil analisisnya.
(1) peningkatan populasi ulat
(2) peningkatan populasi belalang
(3) penurunan populasi katak
(4) peningkatan populasi burung elang
(5) penurunan populasi tumbuhan dan rumput
Hasil analisis El Roma yang paling tepat akibat tindakan pelepasan ular terdapat pada pernyataan nomor ….
A. (1), (2), dan (3)
B. (1), (4), dan (5)
C. (2), (4), dan (5)
D. (3), (4), dan (5)
Opsi A ((1), (2), dan (3))
1. Populasi ular meningkat drastis akibat pelepasan ribuan ekor ke sawah.
2. Ular memangsa katak dan tikus, sehingga populasi katak mengalami penurunan (Pernyataan 3 BENAR).
3. Katak merupakan predator alami bagi ulat dan belalang. Karena katak berkurang, laju pemangsaan serangga hama menurun sehingga populasi ulat meningkat (Pernyataan 1 BENAR) dan populasi belalang meningkat (Pernyataan 2 BENAR).
4. Berkurangnya hama tikus justru mendukung pertumbuhan padi, sehingga pernyataan (5) tidak tepat.
Kombinasi analisis rantai makanan yang saling berkesesuaian adalah nomor (1), (2), dan (3).
Soal 08
Perhatikan kutipan berikut!
GAWAT.. RIBUAN IKAN DI WADUK MATI
Ribuan ikan di waduk kawasan Rungkut Industri ditemukan mati diduga akibat pencemaran limbah industri. Kepala Dinas Lingkungan Hidup (DLH) menguji parameter perairan dan menemukan bahwa nilai Dissolved Oxygen (DO) yaitu kadar oksigen terlarut dalam air berada jauh di bawah batas normal.
Selanjutnya dilakukan uji laboratorium untuk mengukur Biological Oxygen Demand (BOD), yaitu jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan mikroorganisme untuk memecah dan menguraikan bahan organik dalam air. Semakin tinggi nilai BOD menunjukkan kualitas air yang semakin buruk atau tercemar parah.
Pernyataan yang benar tentang penyebab ribuan ikan di waduk Rungkut Industri mengalami kematian adalah ….
A. angka Dissolved Oxygen (DO) meningkat karena semakin tingginya pencemaran air di kawasan industri sekitar waduk.
B. angka Biological Oxygen Demand (BOD) meningkat karena semakin tingginya pencemaran air di kawasan industri sekitar waduk.
C. pertumbuhan pabrik di kawasan sekitar waduk yang sangat pesat menyebabkan angka Dissolved Oxygen (DO) di air waduk semakin meningkat.
D. pertumbuhan pabrik di kawasan sekitar waduk yang sangat pesat menyebabkan angka Biological Oxygen Demand (BOD) di air waduk semakin berkurang.
Opsi B
Ketika perairan tercemar oleh limbah organik industri, bakteri pengurai akan bekerja secara masif mendekomposisi zat organik tersebut.
Aktivitas mikroorganisme membutuhkan pasokan oksigen dalam jumlah sangat besar, sehingga nilai BOD (kebutuhan oksigen biokimia) meningkat pesat.
Akibatnya, cadangan oksigen bebas dalam air tersedot habis sehingga DO (oksigen terlarut) anjlok di bawah ambang minimum, menyebabkan ikan mengalami hipoksia (asfiksia/kekurangan oksigen) hingga mati massal.
Pernyataan yang tepat adalah angka BOD meningkat seiring tingginya pencemaran limbah.
Soal 09
Perhatikan teks berikut!
BAHU KEKAR DONI
Badan yang tegap dan ideal menjadi impian bagi sebagian laki-laki. Demikian juga Doni Ia ingin mempunyai otot bahu yang berkembang dan lebih kekar agar postur tubuh menjadi lebih bagus, tegap dan ideal. Otot bahu sangatlah fleksibel dan dapat bergerak dengan bebas dibandingkan dengan otot pada bagian tubuh yang lain. Karena itu, variasi latihan yang dilakukan Doni sangat beragam. Salah satu dari variasi yang dilakukan Doni adalah Dumbbell Lateral Raise dengan tahapan sebagai berikut.
1. Posisi awal: kedua dumbell berada di samping bawah paha.
2. Mengangkat kedua dumbell ke samping ke arah luar hingga merentang membentuk sudut 90 derajat terhadap badan.
3. Saat mengangkat beban, hanya sendi bahu yang bergerak sedangkan badan tetap tegak stabil.
4. Menurunkan kembali dumbell ke posisi awal di samping paha, lalu diulang 10–12 repetisi.
Gerakan-gerakan tersebut dapat dilakukan sambil duduk, terutama bagi orang yang bermasalah dengan punggungnya. Berikut pernyataan yang berkaitan dengan gerakan dalam latihan Dumbell Lateral Raise yang dilakukan oleh Doni.
1) Ketika gerakan mengangkat beban, otot bisep berkontraksi sedangkan otot trisep relaksasi.
2) Gerakan bahu pada latihan Dumbbell Lateral Raise merupakan kombinasi gerak adduksi dan abduksi.
3) Otot yang dilatih mempunyai ciri berinti satu di tengah, bekerja involunter (di luar kesadaran), dan tidak mudah lelah.
4) Persendian pada bahu merupakan sendi peluru (ball and socket joint) sehingga memungkinkan gerakan ke segala arah.
Pernyataan yang benar adalah ….
A. 1) dan 2)
B. 1) dan 3)
C. 2) dan 4)
D. 3) dan 4)
Opsi C (2 dan 4)
Pernyataan 1 (SALAH): Lengan dijaga relatif lurus saat lateral raise, otot penggerak utama adalah otot deltoid (bahu), bukan mekanisme fleksi bisep-trisep siku.
Pernyataan 2 (BENAR): Gerakan merentangkan lengan menjauhi sumbu tubuh adalah abduksi, sedangkan gerakan mengembalikan lengan ke arah tubuh adalah adduksi.
Pernyataan 3 (SALAH): Otot bahu adalah otot lurik/rangka yang berinti banyak di tepi sel, bekerja secara sadar (volunter), dan dapat mengalami kelelahan. Ciri berinti satu di tengah dan bekerja involunter merupakan ciri otot polos atau otot jantung.
Pernyataan 4 (BENAR): Hubungan antara tulang gelang bahu (skapula) dan tulang lengan atas (humerus) membentuk sendi peluru yang memungkinkan pergerakan sangat bebas ke segala arah.
Soal 10
Perhatikan teks berikut!
PENCERNAAN MAKANAN MBG
Laila mendapatkan makan siang dari program Makan Bergizi Gratis (MBG) dengan menu lengkap yang terdiri atas nasi putih (X) sebagai sumber karbohidrat utama dan lauk hewani berprotein/lemak (Y). Ketika dikonsumsi, zat makanan akan mengalami pencernaan kimiawi oleh enzim-enzim pencernaan pada saluran pencernaan manusia.
Organ saluran pencernaan yang terlibat antara lain:
(1) Rongga Mulut
(2) Lambung
(3) Usus Halus
(4) Organ Hati / Kelenjar Pankreas
Pasangan yang tepat untuk organ tempat terjadinya pencernaan kimiawi, enzim yang berperan, dan proses pencernaan terhadap nutrien yang terkandung dalam menu MBG Laila adalah ….
| Nutrien | Organ | Enzim | Proses | |
|---|---|---|---|---|
| A | X | (1) | ptialin | amilum menjadi maltosa |
| B | Y | (2) | amilase | protein menjadi pepton |
| C | X | (3) | tripsin | pepton menjadi asam amino |
| D | Y | (4) | lipase | lemak menjadi asam lemak dan gliserol |
Opsi A
Opsi A (BENAR): Nutrien X adalah nasi putih yang kaya karbohidrat/amilum. Di dalam rongga mulut (1), amilum dipecah secara kimiawi oleh enzim ptialin (amilase ludah) menjadi disakarida (maltosa).
Opsi B (SALAH): Di dalam lambung (2), enzim yang memecah protein menjadi pepton adalah pepsin, bukan amilase.
Opsi C (SALAH): Tripsin bekerja memecah protein/pepton, bukan zat makanan X (nasi/karbohidrat).
Opsi D (SALAH): Hati (4) menghasilkan cairan empedu untuk mengemulsi lemak, bukan enzim lipase (lipase disekresikan oleh pankreas dan usus halus).
Soal 11
Perhatikan teks dan gambar berikut!
PERBEDAAN PERNAPASAN DADA DAN PERUT
Mekanisme pernapasan pada manusia meliputi pernapasan dada dan perut. Perbedaan yang paling mendasar dari kedua teknik pernapasan ini adalah mekanismenya. Pernapasan dada bekerja dengan mengandalkan pergerakan otot-otot di antara tulang rusuk (muskulus interkostalis). Sedangkan pernapasan perut melibatkan otot-otot diafragma yang terletak di antara rongga dada dan rongga perut. Adanya gerakan otot-otot tersebut memungkinkan terjadinya perubahan volume dan tekanan pada rongga dada.
Gambar berikut menunjukkan mekanisme pernapasan dada pada manusia:
Pernyataan yang benar tentang mekanisme pernafasan pada gambar tersebut adalah ….
A. Gambar 1 adalah mekanisme inspirasi pada pernafasan perut, otot diafragma mendatar, rongga dada membesar, tekanan dalam rongga dada mengecil, udara luar masuk ke paru-paru
B. Gambar 2 adalah mekanisme ekspirasi pada pernafasan perut, otot diafragma melengkung, rongga dada mengecil, tekanan dalam rongga dada membesar, udara keluar dari paru-paru
C. Gambar 1 adalah mekanisme inspirasi pada pernafasan dada, otot antar tulang rusuk kontraksi, tulang rusuk terangkat, rongga dada membesar, tekanan dalam rongga dada mengecil, udara luar masuk ke paru-paru
D. Gambar 2 adalah mekanisme ekspirasi pada pernafasan dada, otot antar tulang rusuk relaksasi, tulang rusuk turun, rongga dada mengecil, tekanan dalam rongga dada mengecil, udara terdorong keluar paru-paru
Opsi C
Gambar pada soal memperlihatkan pergerakan sangkar tulang rusuk (pernapasan dada):
• Gambar 1 (Inspirasi Dada): Otot antartulang rusuk luar berkontraksi $\to$ tulang rusuk terangkat naik dan melebar keluar $\to$ volume rongga dada membesar $\to$ tekanan udara di rongga dada mengecil (lebih rendah dari tekanan atmosfer luar) $\to$ udara luar mengalir masuk ke paru-paru. (Pilihan C BENAR).
• Kelemahan Opsi D: Pada ekspirasi dada, rongga dada mengecil sehingga tekanan udara dalam rongga dada seharusnya membesar (bukan mengecil), sehingga udara dapat terdorong keluar.
Soal 12
Perhatikan teks berikut!
BAGIAN-BAGIAN JANTUNG
Peredaran darah pada manusia dibedakan menjadi peredaran darah besar (sistemik) dan peredaran darah kecil (pulmonal). Peredaran darah besar dimulai ketika darah dipompa dari bilik kiri jantung menuju ke seluruh tubuh sampai akhirnya kembali ke serambi kanan jantung. Peredaran darah kecil dimulai saat darah dipompa dari bilik kanan jantung menuju paru-paru dan kembali ke serambi kiri jantung.
Perhatikan gambar anatomi ruang jantung manusia berikut!
Pernyataan :
(1) Bagian P adalah bilik kanan, memompa darah kaya CO2 dari jantung ke seluruh tubuh
(2) Bagian Q adalah serambi kanan, menerima darah kaya CO2 dari seluruh tubuh
(3) Bagian R adalah serambi kiri, menerima darah kaya O2 dari paru-paru
(4) Bagian S adalah bilik kiri, memompa darah kaya O2 menuju ke seluruh tubuh
Pernyataan yang benar ditunjukkan oleh nomor ….
A. (1) dan (2)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (3) dan (4)
Opsi D ((3) dan (4))
Pada posisi anatomis jantung:
• P (Serambi Kanan): Menerima darah kotor kaya CO2 dari seluruh tubuh melalui vena kava.
• Q (Bilik Kanan): Memompa darah kotor kaya CO2 ke paru-paru melalui arteri pulmonalis.
• R (Serambi Kiri): Menerima darah bersih kaya O2 dari paru-paru melalui vena pulmonalis. (Pernyataan 3 BENAR).
• S (Bilik Kiri): Memiliki otot miokardium paling tebal karena memompa darah bersih kaya O2 ke seluruh tubuh melalui aorta. (Pernyataan 4 BENAR).
Soal 13
Perhatikan teks berikut!
UJI URIN
Tes urin adalah pemeriksaan yang menggunakan urin sebagai sampel untuk membantu mendeteksi kondisi kesehatan seseorang. Beberapa penyakit yang dapat dideteksi melalui tes urine antara lain diabetes, infeksi saluran kemih, penyakit ginjal, dan hati. Dalam menegaskan diagnosis, dokter akan menilai dari bau, warna, hingga kandungan zat-zat di dalam urin.
Merlin melakukan pengujian beberapa sampel urin menggunakan reagen Benedict dan Biuret. Data berikut menyajikan perubahan warna urin setelah dilakukan pengujian:
| Urin | Warna Awal | Uji Benedict | Uji Biuret |
|---|---|---|---|
| (1) | kekuningan | merah bata | kecoklatan |
| (2) | kekuningan | biru muda | ungu |
| (3) | kekuningan | kecoklatan | kekuningan |
| (4) | kekuningan | ungu | biru tua |
Berdasarkan data hasil pengujian urin yang dilakukan oleh Merlin, manakah analisis yang paling mungkin untuk nama penyakit dan gangguan ginjal pada pemilik urin tersebut?
A. Urin (1), kemungkinan dimiliki oleh penderita penyakit gula, terjadi karena gula tidak tersaring oleh glomerulus.
B. Urin (2), kemungkinan dimiliki oleh penderita proteinuria, terjadi karena protein tidak tersaring oleh glomerulus.
C. Urin (3), kemungkinan dimiliki oleh penderita proteinuria, terjadi gangguan fungsi penyerapan oleh tubulus ginjal.
D. Urin (4), kemungkinan dimiliki oleh penderita penyakit gula, terjadi gangguan fungsi penyerapan zat gula pada tubulus ginjal.
Opsi B
• Uji Biuret menghasilkan warna UNGU: Menandakan adanya senyawa ikatan peptida (protein/albumin) di dalam urin. Kondisi ini disebut proteinuria / albuminuria.
• Pada ginjal normal, molekul protein berukuran besar tidak dapat menembus membran filtrasi di glomerulus (proses penyaringan darah). Jika ditemukan protein dalam urin (sampel 2), berarti telah terjadi kerusakan filtrasi pada glomerulus. (Pilihan B BENAR).
• Catatan Distraktor A: Gula (glukosa) pada urin penderita diabetes melitus (sampel 1) terjadi akibat kegagalan reabsorpsi di tubulus kontortus proksimal, bukan karena tidak tersaring di glomerulus.
Soal 14
Perhatikan teks berikut!
TUBEKTOMI
Tubektomi adalah teknik keluarga berencana (KB) permanen pada wanita yang bertujuan agar sel-sel telur tidak bisa memasuki rahim sehingga tidak dapat dibuahi. Tubektomi juga dapat menghalangi sperma untuk bertemu dengan sel telur.
Sebagai salah satu metode KB yang bersifat mantap dan permanen, tubektomi sangat efektif bila dibandingkan dengan KB jenis lain. Hal ini karena tubektomi tidak memerlukan wanita untuk menghitung masa subur saat siklus menstruasi, atau mengingat jadwal minum pil dan suntik KB.
Perhatikan ilustrasi organ reproduksi wanita berikut!
Bagian yang diikat atau dipotong pada proses tubektomi ditunjukkan nomor ….
A. (1)
B. (2)
C. (3)
D. (4)
Opsi B ((2))
(1) & (4): Ovarium (indung telur), tempat oogenesis pembentukan ovum dan hormon estrogen/progesteron.
(2): Tuba Fallopi (Oviduk / Saluran Telur), saluran yang dilalui sel telur menuju rahim dan tempat terjadinya fertilisasi. Pada prosedur kontrasepsi mantap tubektomi, saluran oviduk inilah yang dipotong dan diikat agar sel telur tidak dapat bertemu sperma. (Pilihan B BENAR).
(3): Uterus (Rahim), tempat implantasi dan perkembangan embrio/janin selama masa kehamilan.
Soal 15
Perhatikan teks berikut!
PADI UNGGUL
Tanaman padi memiliki berbagai varietas yang masing-masing mempunyai keunggulan. Tanaman padi yang menghasilkan bulir besar lebih disukai daripada tanaman padi yang berbulir kecil. Akan tetapi pada tanaman padi berbulir besar terdapat sifat yang tidak disukai petani karena batangnya lebih tinggi sehingga dipandang lebih merepotkan pada saat pemanenan.
Oleh karena itu dikembangkan suatu bibit tanaman padi varietas unggul yaitu tanaman padi berbulir besar berbatang pendek dengan cara menyilangkan tanaman padi berbulir besar batang tinggi dengan tanaman padi berbulir kecil batang pendek. Jika gen bulir besar ditentukan oleh B, bulir kecil ditentukan oleh b, sedangkan T menentukan sifat batang tinggi dan t menentukan sifat batang pendek, maka genotip F1 yang memiliki fenotip padi berbulir besar dan berbatang pendek adalah….
A. BBTT
B. BBTt
C. BbTt
D. Bbtt
Opsi D (Bbtt)
Karakteristik sifat alel:
• Sifat ukuran bulir: Bulir besar = dominan ($B$), bulir kecil = resesif ($b$).
• Sifat tinggi batang: Batang tinggi = dominan ($T$), batang pendek = resesif ($t$).
Padi varietas unggul yang dicari memiliki fenotip bulir besar berbatang pendek:
1. Bulir besar mengharuskan minimal satu alel dominan $B$ ($BB$ atau $Bb$).
2. Batang pendek merupakan sifat resesif, sehingga wajib memiliki genotip homozigot resesif ($tt$).
Dari seluruh pilihan yang disediakan, genotip yang menghasilkan fenotip bulir besar batang pendek hanyalah Bbtt. (Pilihan D BENAR).
Soal 16
Perhatikan teks berikut!
ASPERGILLUS SP VS RHIZOPUS SP DALAM PEMBUATAN KECAP MANIS
Kecap adalah produk olahan hasil fermentasi yang berasal dari kedelai hitam (Glycine soja). Karakteristik kecap manis yaitu memiliki tekstur kental, berwarna coklat kehitaman dan memiliki cita rasa yang khas.
Mikroorganisme yang digunakan dalam pembuatan kecap adalah jamur dari jenis Aspergillus sp dan Rhizopus sp. Aspergillus sp banyak digunakan dalam pembuatan kecap daripada Rhizopus sp. Alasannya, Aspergillus sp lebih baik dalam menghasilkan enzim protease daripada Rhizopus sp.
Enzim protease berperan dalam memecah protein yang ada dalam kedelai selama proses fermentasi kecap. Kemampuan Aspergillus sp dalam menghasilkan enzim protease yang lebih baik dapat membantu memecah protein dengan lebih efisien, sehingga hasil kecap memiliki kadar protein yang lebih baik.
Terdapat beberapa varian kecap antara lain gurih, asin, dan manis. Varian rasa tersebut diperoleh dengan menambahkan gula, garam, atau zat lainnya.
Berikut beberapa pernyataan terkait peran mikroorganisme dalam proses pembuatan kecap:
1) Rhizopus sp tidak digunakan dalam pembuatan kecap karena tidak menghasilkan enzim protease.
2) Enzim protease dari Aspergillus sp memecah protein kedelai menghasilkan rasa manis pada kecap.
3) Protein kecap merupakan hasil pemecahan protein kedelai oleh enzim protease dari Aspergillus sp.
4) Kadar protein kecap kedelai hasil fermentasi kedelai dengan enzim protease dari Rhizopus sp tidak lebih baik dari Aspergillus sp.
Pernyataan yang sesuai dengan kutipan terdapat pada nomor ….
A. 1) dan 2)
B. 1) dan 3)
C. 2) dan 4)
D. 3) dan 4)
Opsi D (3 dan 4)
• Pernyataan 1 (SALAH): Rhizopus sp tetap menghasilkan protease, hanya saja produksinya tidak sebanyak/seefisien Aspergillus sp.
• Pernyataan 2 (SALAH): Protease memecah protein menjadi asam amino/peptida (memberikan rasa gurih/umami). Rasa manis diperoleh dari penambahan gula.
• Pernyataan 3 (BENAR): Enzim protease dari Aspergillus sp berfungsi memecah protein kompleks kedelai menjadi bentuk terlarut pada kecap.
• Pernyataan 4 (BENAR): Teks menegaskan bahwa kadar protein kecap hasil fermentasi Rhizopus sp tidak lebih baik dibandingkan fermentasi Aspergillus sp.
Soal 17
Perhatikan teks informasi berikut!
SELEKSI ATLET LARI
Seorang manajer tim lari ingin merekrut dua atlet lari yang layak untuk dipilih mengikuti pemusatan latihan di tingkat daerah. Pelari yang dipilih adalah calon atlet yang mampu berlari sejauh \(1.200\text{ meter}\) dengan kecepatan minimal \(4\text{ meter per detik}\). Manajer tim lari tersebut menggunakan stopwatch untuk mengukur waktu yang dibutuhkan keempat calon atlet untuk berlari sejauh \(1.200\text{ meter}\). Kecepatan (\(v\)) dihitung berdasarkan jarak (\(s\)) dibagi dengan waktu (\(t\)) yang ditempuh oleh masing-masing pelari.
Berikut adalah hasil pengukuran stopwatch waktu tempuh dari keempat calon atlet lari:
Calon atlet lari yang dipilih adalah ….
A. Aldo dan Bonnie
B. Aldo dan Vale
C. Bonnie dan Tonny
D. Vale dan Tonny
Opsi C (Bonnie dan Tonny)
Jarak tempuh lintasan \(s = 1.200\text{ m}\) dengan syarat kecepatan minimal \(v \ge 4\text{ m/s}\):
t_{\text{maks}} = \frac{s}{v} = \frac{1.200\text{ m}}{4\text{ m/s}} = \mathbf{300\text{ detik}}\quad (5\text{ menit } 0\text{ detik})
\]
Artinya, calon atlet yang memenuhi syarat adalah yang membutuhkan waktu tempuh maksimal 300 detik (\(t \le 300\text{ s}\)).
• Aldo: Jarum menit = \(5\text{ menit}\), jarum detik = \(50\text{ detik}\).
Total waktu = \((5 \times 60) + 50 = \mathbf{350\text{ detik}}\) (\(> 300\text{ s}\) $\rightarrow$ Tidak Lolos).
• Bonnie: Jarum menit = \(4\text{ menit}\), jarum detik = \(15\text{ detik}\).
Total waktu = \((4 \times 60) + 15 = \mathbf{255\text{ detik}}\) (\(\le 300\text{ s}\) $\rightarrow$ LOLOS, \(v \approx 4{,}71\text{ m/s}\)).
• Tonny: Jarum menit = \(4\text{ menit}\), jarum detik = \(20\text{ detik}\).
Total waktu = \((4 \times 60) + 20 = \mathbf{260\text{ detik}}\) (\(\le 300\text{ s}\) $\rightarrow$ LOLOS, \(v \approx 4{,}62\text{ m/s}\)).
• Vale: Jarum menit = \(5\text{ menit}\), jarum detik = \(45\text{ detik}\).
Total waktu = \((5 \times 60) + 45 = \mathbf{345\text{ detik}}\) (\(> 300\text{ s}\) $\rightarrow$ Tidak Lolos).
Dua calon atlet lari yang memenuhi kriteria kualifikasi adalah Bonnie dan Tonny.
Soal 18
Perhatikan teks informasi berikut!
HATI-HATI JALAN BERKELOK
Mengendarai kendaraan memerlukan keterampilan dan perhitungan yang cermat. Tidak setiap pengemudi mampu menguasai kendaraannya dengan baik terlebih pada jalan yang banyak belokannya. Ada beberapa efek yang ditimbulkan terhadap pengemudi maupun penumpang yang berada di dalam mobil jika mobil melaju dengan kecepatan tertentu dan melewati belokan yang tajam.
Dalam perjalanan menuju tempat wisata, keluarga Denis melewati sebuah rute perjalanan yang berbelok ke arah kiri seperti ditunjukkan pada gambar. Efek dari sifat lembam (kelembaman/inersia) sebuah benda akan dirasakan oleh pengemudi dan penumpang di dalam mobil, yaitu bahwa tubuh penumpang akan cenderung mempertahankan arah gerak semula ketika haluan kemudi dibelokkan.
Pengemudi dan penumpang akan mengalami efek dorongan gerak sesuai dengan arah ….
A. (1)
B. (2)
C. (3)
D. (4)
Opsi B ((2))
• Menurut Hukum I Newton, setiap benda memiliki sifat inersia (kelembaman) yaitu kecenderungan untuk mempertahankan keadaan gerak lurus semula (\(\Sigma F = 0\)).
• Ketika mobil berbelok tajam ke arah kiri, tubuh penumpang yang semula melaju lurus akan mempertahankan kelurusan lintasannya. Akibatnya, relatif terhadap ruang kabin mobil, penumpang merasakan dorongan terlempar ke arah samping kanan (luar tikungan), yang ditunjukkan oleh panah nomor (2).
Soal 19
Perhatikan teks informasi berikut!
GERAK DAN GRAFIKKU …
Gerak adalah perubahan posisi atau kedudukan suatu benda. Salah satu jenis gerak adalah gerak lurus. Jika lintasan gerak sebuah benda berupa garis lurus maka disebut gerak lurus. Gerak lurus dengan kecepatan tetap disebut gerak lurus beraturan (GLB), gerak lurus dengan kecepatan yang berubah secara tetap disebut gerak lurus berubah beraturan (GLBB). Jika perubahan kecepatannya bertambah maka terjadilah gerak lurus berubah beraturan dipercepat, sebaliknya jika perubahannya berkurang terjadi gerak lurus berubah beraturan diperlambat.
Salah satu percobaan untuk menyelidiki jenis gerak lurus adalah penggunaan perangkat pengetuk waktu (ticker timer). Pada ticker timer selembar pita dengan panjang tertentu dihubungkan dengan mobil mainan atau kereta mainan yang bergerak menuju ke satu arah. Pada satu percobaan gerak lurus di sekolah, Erling menggunakan perangkat ticker timer canggih yang memungkinkan untuk mengubah jenis gerak lurus sesuai keinginannya.
Hasil ketukan berupa jejak ticker timer diperlihatkan seperti gambar berikut:
Jika pola ketukan ticker timer hasil percobaan Erling tampak pada gambar tersebut, maka bentuk grafik kecepatan terhadap waktu dapat ditunjukkan oleh ….
Bentuk grafik kecepatan terhadap waktu yang benar adalah ….
A. Grafik A
B. Grafik B
C. Grafik C
D. Grafik D
Opsi D (Grafik D)
Mobil bergerak menarik pita ke arah KANAN. Artinya:
• Ketukan paling awal dibuat pada saat mobil baru mulai menarik pita, yaitu di ujung kanan (titik P).
• Ketukan terakhir dibuat di ujung kiri (titik S).
Oleh karena itu, kronologi urutan waktu ($t$) bergerak dari kanan ke kiri: P $\to$ Q $\to$ R $\to$ S.
• Segmen P $\to$ Q (Awal): Jarak antartitik semakin rapat $\implies$ GLBB diperlambat (kecepatan $v$ turun, garis grafik miring ke bawah).
• Segmen Q $\to$ R (Tengah): Jarak antartitik rapat dan berjarak sama konstan $\implies$ GLB (kecepatan $v$ tetap bernilai konstan rendah, garis grafik mendatar di bawah).
• Segmen R $\to$ S (Akhir): Jarak antartitik semakin renggang melebar $\implies$ GLBB dipercepat (kecepatan $v$ bertambah naik, garis grafik miring ke atas).
Kombinasi kurva kecepatan yang sesuai (turun $\to$ mendatar di bawah $\to$ naik) adalah Grafik D.
Soal 20
Perhatikan teks informasi berikut!
MENGAPA PERLU DONGKRAK HIDROLIK
Dongkrak hidrolik memanfaatkan prinsip Hukum Pascal untuk mempermudah mengangkat beban kendaraan yang sangat berat menggunakan gaya masukan yang relatif kecil.
Seorang supir sedang mengganti ban mobil dengan dongkrak hidrolik. Luas penampang kecil (\(A_1\)) dan penampang besar (\(A_2\)) masing-masing adalah \(2\text{ cm}^2\) dan \(8\text{ cm}^2\). Titik beban mobil yang harus diangkat dengan dongkrak tersebut besarnya \(5.000\text{ N}\). Karena sesuatu hal, gaya dorong maksimal yang mampu dikerahkan oleh supir tersebut secara mandiri hanya sebesar \(1.000\text{ N}\).
Beberapa pernyataan berkaitan dengan informasi tersebut:
1) Jika bekerja sendiri sopir tidak mampu mengangkat mobil.
2) Sopir tersebut mampu bekerja sendiri tanpa bantuan orang lain.
3) Dibutuhkan orang lain dengan gaya 200 N untuk membantu sopir tersebut bekerja mengganti ban.
4) Dibutuhkan orang lain dengan gaya 250 N untuk membantu sopir tersebut bekerja mengganti ban.
Berdasarkan teks informasi tersebut, pernyataan yang benar terkait dengan penerapan dongkrak hidrolik sesuai teks informasi adalah nomor ….
A. 1) dan 2)
B. 1) dan 4)
C. 2) dan 3)
D. 3) dan 4)
Opsi B (1 dan 4)
\frac{F_1}{A_1} = \frac{F_2}{A_2} \implies F_1 = \frac{A_1}{A_2} \times F_2
\] \[
F_1 = \frac{2\text{ cm}^2}{8\text{ cm}^2} \times 5.000\text{ N} = \frac{1}{4} \times 5.000 = \mathbf{1.250\text{ N}}
\]
Gaya yang harus diberikan pada penampang kecil minimal adalah 1.250 N.
• Karena supir hanya mampu mengeluarkan gaya maksimal \(1.000\text{ N}\) (\(1.000\text{ N} < 1.250\text{ N}\)), maka sopir tidak mampu mengangkat mobil sendirian. (Pernyataan 1 BENAR).
• Kekurangan gaya yang harus dibantu oleh orang lain:
F_{\text{bantuan}} = 1.250\text{ N} \:-\: 1.000\text{ N} = \mathbf{250\text{ N}}
\]
Dibutuhkan bantuan orang lain dengan gaya sebesar 250 N. (Pernyataan 4 BENAR).
