MGMP FIS/KAB. PWR
SOAL PREDIKSI FISIKA SEMESTER 1 TAHUN PELAJARAN 2013/2014 KELAS XII-IPA 1.
PILIHAN GANDA
1.
Perhatikan pernyataan-pernyataan di bawah ini! 1. arah getar tegak lurus arah rambat 2. arah getar searah arah rambat 3. memiliki bukit dan lembah 4. terjadi pada zat padat Pernyataan yang benar mengenai gelombang tranversal adalah …. 1. 1 dan 3 2. 2 da 4 3. 1, 2 dan 3 4. 1, 2 dan 4 5. 1, 3 dan 4
2.
Suatu gelombang berjalan pada tali mempunyai persamaan y = 0,4 sin 2 π (10 t-x) m. Cepat rambat gelombang pada tali tersebut adalah …. 1. 2 m/s 2. 5 m/s 3. 10 m/s 4. 20 m/s 5. 40 m/s
3.
Seutas dawai panjangnya 90 cm bergetar dengan nada atas pertama berfrekuensi 300 Hz. Cepat rambat gelombang pada dawai adalah …. 1. 270 m/s 2. 300 m/s 3. 330 m/s 4. 360 m/s 5. 390 m/s
4.
Gambar di bawah ini menyatakan perambatan gelombang tali. 0,5 6 2 4
8
x
-0,5 Jika periode gelombang 2 detik, maka persamaan gelombangnya adalah …. 1. y = 0,5 sin 2π (t - 0,5 x) 2. y = 0,5 sin π (t - 0,5 x) 3. y = 0,5 sin π (t - x) 4. y = 0,5 sin 2π (t – x/4) 5. y = 0,5 sin 2π (t – x/6)
5. Salah satu ujung tali percobaan Melde diikatkan pada vibrator dan ujung tali yang lain diberi beban 2,5 kg. Masa tali yang panjangnya100 cm adalah 1,6 gram. Cepat rambat gelombang pada tali …. 1. 75 m/s 2. 100 m/s 3. 125 m/s 4. 160 m/s 5. 200 m/s
6.
π
Seutas tali bergetar menurut persamaan y 0,5 sin 3 x cos 4 t Jarak perut ke-3 dari ujung pantul …. 1. 10 cm 2. 7,5 cm
3. 4. 5.
6,0 cm 5,0 cm 2,5 cm
MGMP FIS/KAB. PWR
7.
Gelombang merambat dari sumber S ke kanan dengan kelajuan 8 m/s, frekuensi 16 Hz dan amplitudo 4 cm. Gelombang itu melalui P yang berjarak 9,5 m dari S. Jika S telah bergetar 1,25 detik dan arah gerak pertama ke atas maka simpangan titik P saat itu …. 1. 0 cm 2. 1 cm 3. 2 cm 4. 3 cm 5. 4 cm
8.
Taraf intensitas sebuah mesin 60 dB. Bila 100 mesin yang identik dibunyikan bersamaan taraf intensitasnya menjadi …. 1. 600 dB 2. 160 dB 3. 80 dB 4. 40 dB 5. 20 dB
9.
Pada gambar di bawah ini S adalah sumber bunyi yang sedang bekerja. P
S 2 cm
Q 4 cm
Perbandingan intensitas bunyi di titik P dan Q adalah …. 1. 1 : 4 2. 4 : 1 3. 2 : 3 4. 3 : 2 5. 1 : 3
10. Frekuensi nada atas I pipa organa terbuka sama dengan frekuensi nada atas II pipa organa tertutup yang ditiup bergantian pada suhu yang sama. Perbandingan panjang pipa organa terbuka dan tertutup adalah …. 1. 1 : 4 2. 2 : 1 3. 4 : 1 4. 4 : 5 5. 5 : 4
11. Mobil dengan kecepatan 20 m/s hendak mendahului motor yang kecepatannya 15 m/s sambil
membunyikan klakson dengan frekuensi 1200 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, maka frekuensi yang didengar pengendara motor sebesar …. 1. 1300 Hz 2. 1250 Hz 3. 1100 Hz 4. 900 Hz 5. 850 Hz
12. Di bawah ini adalah manfaat gelombang bunyi dalam kehidupan sehari-hari. 1. Mengukur kedalaman laut 2. Mendeteksi janin lewat USG 3. Mendeteksi kerusakan struktur logam 4. Mendeteksi keretakan tulang Pernyataan yang benar …. 1. 1, 2 dan 3 2. 1 dan 3 3. 2 dan 4 4. 4 saja 5. 1, 2, 3 dan 4
13. Cahaya monokromatis jatuh tegak lurus melalui 2 celah yang berjarak 1 cm. Jarak celah ke layar 200
cm. Jika pada layar terang ke-3 berjarak 0,03 cm dari terang pusat maka panjang gelombang cahaya yang digunakan sebesar …. 1. 3000 A0 2. 4000 A0
3. 4. 5.
5000 A0 6000 A0 7000 A0
MGMP FIS/KAB. PWR
14. Sebuah celah ganda disinari cahaya yang panjang gelombangnya 720 nm, sebuah layar diletakkan 2 meter di celah. Jarak kedua celah 0,25 mm, maka jarak 2 pita terang yang berdekatana adalah …. 1. 4,28 mm 2. 5,75 mm 3. 6,25 mm 4. 7,82 mm 5. 8,72 mm
15. Cahaya dengan panjang gelombang 500 nm dilewatkan tegak lurus pada sebuah kisi difraksi dengan jumlah goresan 5000 garis/cm. Orde maximum yang dihasilkan kisi adalah …. 1. 2 2. 4 3. 6 4. 8 5. 10
16. Kuat medan listrik berbanding lurus dengan …. 1. Gaya Coulomb 2. Muatan listrik 3. Masa muatan 4. Berat muatan 5. Kecepatan muatan 17. Dua buah muatan masing-masing 2q dan 18q dipisahkan pada jarak tertentu. Jika kuat medan pada titik A sama dengan nol, perbandingan jarak antara r 1 dan r2 adalah …. 2q
18q r1
r2
Jarak antara r1 dan r1 adalah ….. 1. 1 : 2 2. 1 : 3 3. 1 : 4 4. 1 : 6 5. 2 : 3
18. Dua buah titik bermuatan 8 C dan -4 C berjarak 4 cm antar titik. Besarnya gaya yang dialami kedua titik bermuatan tersebut adalah …. 1. 17.1013 N 2. 18.1013 N 3. 19.1013 N 4. 20.1013 N 5. 21.1013 N
19. Segitiga ABC sama sisi memiliki panjang sisi 30 cm. Pada titik sudut A dan B terdapat muatan 30 μc dan -80 μc. Kuat medan listrik di titik C …. 1. 4 x 106 N/C 2. 5 x 106 N/C 3. 6 x 106 N/C 4. 7 x 106 N/C 5. 8 x 106 N/C
20. Jari-jari bola konduktor adalah 10 cm dan besar muatan 20 C. Kuat medan listrik pada suatu titik yang jaraknya 5 cm dari permukaan bola adalah …. 1. 18 x 1012 N/C 2. 16 x 1012 N/C 3. 8 x 1012 N/C 4. 6 x 1012 N/C 5. 4 x 1012 N/C
MGMP FIS/KAB. PWR
21. Kapasitas sebuah kapasitor keping sejajar bergantung pada …. 1. Bahan diantara keping 2. Muatan listrik antar keping 3. Luas keping 4. Beda potensial antara 2 keping Jawaban yang benar adalah nomor …. 1. 1, 2, 3 2. 1, 3 3. 2, 4 4. 4 saja 5. semua benar
22. Kapasitor keping sejajar memiliki kapasitas C. Jika luas keping dijadikan 2 kali dan jarak antar keping dijadikan ¼ kali semula, kapasitasnya akan menjadi …. 1. ¼ C 2. C 3. 8 C 4. 4 C 5. 16 C
23. Besar kapasitas pengganti rangkaian kapasitor pada rangkaian di bawah ini adalah …. 2μc
2μc
2μc
2μF 2μc
1. 2. 3. 4. 5.
20 1 9
2μc
9 c
4 c 5 c
4 c 6c
24. Sebuah kawat penghantar lurus panjang dialiri arus 20 A. Hitunglah besar induksi magnet pada klik P yang berjarak 5 cm dari kawat penghantar. 1. 5 x 10-5 T 2. 7 x 10-5 T 3. 8 x 10-5 T 4. 11 x 10-5 T 5. 12 x 10-5 T
25. Dua kawat sejajar masing-masing dialiri arus 5A dan 10A dalam arah yang sama. Jarak antara kedua kawat 20 cm. Hitung besar induksi magnet di tengah-tengah kedua kawat tersebut …. 1. 10-5 T (searah B1) 2. 10-5 T (searah B2) 3. 10-6 T (searah B1) 4. 2 x 10-5 T (searah B1) 5. 4 x 10-5 T (searah B2)
26. Sebuah solenoida memiliki kerapatan 5 lilitan/cm. Kawat solenoida dialiri arus sebesar 2A. Besar medan magnet pada tengah solenoida adalah …. 1. 4 x 10-4 wb/m² 2. 2 x 10-4 wb/m² 3. 10-4 wb/m² 4. 4π x 10-4 wb/m²
5.
2π x 10-4 wb/m²
MGMP FIS/KAB. PWR
27. Sepotong kawat berarus listrik I dengan arah sejajar sumbu Y-, berada diantara 2 kutub magnet. Kawat akan mendapat gaya Lorentz ke arah …. i Z+ U XY+
1. 2. 3. 4. 5.
sumbu X+ sumbu Ysumbu Xsumbu Z+ sumbu Z-
28. Sebuah elektron melintas diantara dua kutub magnet yang mempunyai induksi magnet sebesar 0,5T. 7 -19
Jika kecepatan jarak elektron 5 x 10 m/s dan muatan elektron 1,6 x 10 , besar gaya Lorentz yang dialami adalah …. 1. 2 x 10-12 N masuk bidang 2. 3 x 10-12 N keluar bidang 3. 3 x 10-12 N masuk bidang 4. 4 x 10-12 N keluar bidang 5. 4 x 10-12 N masuk bidang
29. Pada gambar di bawah ini, apabila kawat PQ bergerak memotong tegak lurus medan magnet arus listrik yang mengalir melewati hambatan 20 Ω adalah …. P X X X
1. 2. 3. 4. 5.
X X X
X X X X20 Ω V=8 m/s X X
B = 0,5 T V = 8 m/s PQ = 150 cm
0,03 A menuju Q 0,03 A menuju P 0,3 A menuju P 3 A menuju P 3 A menuju Q
30. Penerapan konsep induksi elektro magnetik dapat kita jumpai pada peralatan berikut kecuali …. 1. Mikrofon 2. Bel Listrik 3. Transformator 4. Generator 5. Motor listrik 31. Perhatikan pernyataan berikut ini: 1. Jumlah lilitan kumparan 2. Perubahan sudut antara arah medan magnetik dengan arah normal bidang 3. Luas bidang kumparan 4. Perubahan medan magnet permanen Faktor-faktor yang mempengaruhi besar kecilnya ggl induksi pada generator adalah sesuai dengan …. 1. 1, 2 dan 3 2. 1 dan 3 3. 2 dan 4 4. 4 saja 5. 1, 2, 3 dan 4
32. Sebuah transformator digunakan untuk mengubah tegangan 50 Volt menjadi 500 Volt. Jika efisiensi
trafo 80% dan kumparan dihubungkan dengan lampu 250 Volt 50 Watt maka kuat arus dalam kumparan primernya adalah …. 1. 8 A 2. 7,5 A
3. 4. 5.
1,25 A 1,0 A 0,5 A
MGMP FIS/KAB. PWR
33. Empat buat diagram berikut ini menunjukkan hubungan antara kuat arus listrik dan tegangan pada kapasitor yang dihubungkan ke sumber tegangan AC …. 1. v,i 1 v
90°
180°
270°
360°
t
v
i
360°
t
i
v
360°
t
2. v,i
90°
180°
270°
3. v,i
90°
180°
270°
4. v,i i v 90°
180°
270°
360°
t
Diagram yang benar adalah …. 1. 1 dan 4 2. 2 dan 4 3. 1 dan 3 4. 2 saja 5. 3 saja 34. R = 80Ω
XC = 60 Ω
S V = 220 sin 50 π Rangkaian seri R dan C di atas mempunyai tegangan efektif pada ujung-ujung resistor dan kapasitor tersebut adalah …. 1. 176 √2 Volt dan 132 √2 Volt 2. 176 Volt dan 132 Volt 3. 88 √2 Volt dan 66 √2 Volt 4. 80 √2 Volt dan 60 √2 Volt 5. 88 Volt dan 66 Volt
35. Pada rangkaian R-L-C seri akan terjadi resonansi apabila : 1. hambatan kapasitif < hambatan induktif 2. hambatan kapasitif > hambatan induktif 3. hambatan kapasitif = hambatan induktif 4. tegangan induktif = tegangan resistor 5. tegangan kapasitif = tegangan resistor
MGMP FIS/KAB. PWR
2.
Essay
π
π
36. Dua buah gelombang berjalan memiliki persamaan y1 = 4 sin ( 6 x – 2t) dan y2 = 4 sin ( 6 x + 2t) dengan x dalam cm dan t dalam detik.
Berinterferensi menghasilkan suatu gelombang stasioner. Tentukan: 1. Amplitudo stasioner pada x = 21 cm. 2. Letak perut dan simpul ke-3.
37. Sebuah pesawat terbang mendekati menara sirine yang mengeluarkan bunyi dengan frekuensi 1000
Hz. Jika pendengar di dalam pesawat mendengar bunyi sirine dengan frekuensi 1050 Hz dan kecepatan bunyi di udara 340 m/s, tentukan kecepatan pesawat tersebut!
38. Sinar dengan panjang gelombang 5 x 10-7 m diarahkan pada sebuah kisi difraksi tegak lurus yang memiliki 5000 garis/cm. Apabila sebuah layar diletakkan 2 m di depan kisi, tentukan jarak garis terang ketiga dari terang pusat!
39. Tiga buah kapasitor masing-masing 3F, 6F, 9F dihubungkan secara seri. Kedua ujung gabungan dihubungkan dengan tegangan 220 V. Tentukan: 1) Muatan masing-masing kapasitor. 2) Besar tegangan pada ujung-ujung kapasitor 3 F. 40.
Rangkaian R-L-C seperti gambar di samping. Hitunglah : a) Impedansi b) Kuat arus yang mengalir dalam rangkaian. 120 V, 125 rad/s
