- SMAN 1 Ciruas

PEMERINTAH KABUPATEN SERANG
DINAS PENDIDIKAN
ULANGAN AKHIR SEMESTER SEKOLAH MENENGAH ATAS (SMA)
TAHUN PELAJARAN 2014/2015
MATA PELAJARAN
: FISIKA
HARI/TANGGAL
:
KELAS/PROGRAM
: XII/IPA
WAKTU
: 90 MENIT
I. PILIHLAH JAWABAN YANG DIANGGAP PALING BENAR PADA SOAL DI BAWAH INI
1. Persamaan gelombang transversal yang
8 cm
Y
merambat sepanjang tali yang sangat panjang
dinyatakan, y = 4 sin π (40 t – x/5). Bila x dalam
cm dan t dalam sekon, maka frekuensi dan
panjang gelombang masing-masing adalah…
A. 5 Hz, 10 cm
A. 1 cm s-1
B. 10 Hz, 20 cm
B. 2 cm s-1
C. 20 Hz, 5 cm
C. 4 cm s-1
D. 20 Hz, 10 cm
D. 8 cm s-1
E. 10 Hz, 5 cm
E. 12 cm s-1
2.
Suatu
gelombang
stasioner
mempunyai
persamaan: y = 0,2 ( cos 5πx) sin (10πt) , y dan x
dalam meter dan t dalam sekon. Maka panjang
gelombang tersebut adalah…
A. 0,1 m
B. 0,2 m
C. 0,4 m
D. 2,5 m
E. 5 m
3.
Pada garis lurus terdapat 2 titik AB yang berjarak
4 m. Jika pada titik tersebut merambat
gelombang dengan panjang gelombang 6 m,
beda fase antara titik A dan B adalah…
A. 1/4
B. 1/3
C. 2/4
D. 2/3
E. 3/2
4.
5.
Sebuah kabel bermassa 10 kg panjang 100 m
dan tegangan 4000 N digetarkan sehingga
menghasilkan gelombang tali dengan panjang
gelombang 0,4 m. Frekuensi gelombang tersebut
adalah….
A. 100 Hz
B. 300 Hz
C. 500 Hz
D. 700 Hz
E. 900 Hz
Sebuah gelombang transversal mempunyai
periode 4 detik sedangkan jarak dua buah titik
berurutan yang sama fasenya 8 cm. Maka cepat
rambat gelombangnya adalah…
X
6.
Sebuah dawai ditegangkan dengan beban
tertentu. Jika salah satu ujung digetarkan, akan
terjadi rambatan getaran dengan kecepatan v.
jika panjang tali dibuat 4 kali semula, maka
kecepatan rambatan menjadi…
A. v
B. 2v
C. 3v
D. 4v
E. 5v
7.
Gelombang Ultrasonik memiliki frekuensi lebih
besar dari 20.000 Hz, dari pernyataan berikut
yang bukan merupakan manfaat gelombang
Ultrasonik adalah….
A. Alat komunikasi lumba-lumba
B. Sebagai pancaindra kelelawar di malam hari
C. Pengukuran kedalaman laut dengan teknologi
SONAR
D. Untuk mendeteksi getaran gunung berapi
E. Mendeteksi kondisi janin melalui USG
8.
Sebuah sumber bunyi mengeluarkan bunyi
dengan daya 80 π Watt, jika dianggap muka
delombang berbentuk bola. Intensitas bunyi yang
dihasilkan pada jarak 1 m adalah 5 W/m2
berapakah Intensitas bunyi pada jarak 10 m ?
A. 0.1 W/m2
B. 1 W/m2
C. 0,2 W/m2
D. 2 W/m2
E. 0,05 W/m2
9.
Sebuah alat musik memiliki taraf intensitas
bunyi 30 dB, taraf intensitas yang dihasilkan
oleh 100 alat musik tersebut apabila dibunyikan
bersamaan adalah….
A. 90 dB
B. 80 dB
C. 70 dB
D. 60 dB
E. 50 dB
10. Sifat umum dari gelombang antara lain:
(1) dapat mengalami interferensi.
(2) dapat mengalami polarisasi.
(3) tidak dapat merambat dalam ruang hampa.
(4) dapat mengalami refraksi.
(5) dalam medium heterogen, gelombang
merambat dalam satu garis lurus.
Dari sifat gelombang di atas yang sesuai dengan
ciri-ciri gelombang cahaya adalah....
A. (1) dan (2) saja
B. (1), (2) dan (3)
C. (1), (2) dan (4)
D. (2), (3) dan (4)
E. (3), (4) dan (5)
11. Seberkas cahaya monokromatik melewati kisi
dengan panjang gelombang 500 nm (1 nm =
l0-9 m) tegak lurus pada kisi difraksi, ternyata
diperoleh terang orde kedua membentuk sudut
30o. Banyaknya garis tiap cm pada kisi tersebut
adalah ....
A. 2000
B. 2500
c. 3000
D. 4000
E. 5 000
12. Diagram di bawah menggambarkan percobaan
Young. Jika d adalah jarak antara 2 celah, L
adalah jarak celah ke layar dan P2 adalah jarak
garis terang ke 2 dari terang pusat, maka panjang
gelombang cahaya yang digunakan (1 Å = 1010
m) adalah…
A. 3.000 Å
B. 4.000 Å
C. 5.000 Å
D. 5.500 Å
E. 6.000 Å
13. Seseorang bermata normal (titik dekatnya 25 cm)
mengamati benda dengan mata berakomodasi
maksimum. Diameter pupil matanya 2 mm dan
mata peka terhadap cahaya. 550.10-6 mm. Batas
daya urai mata orang itu adalah ....
A. 0,01 mm
B. 0,08 mm
C. 0,18 mm
D. 0,8 mm
E. 1,8 mm
14. Perhatikan gambar di bawah ini!
Celah tunggal S selebar 0,2 mm disinari berkas
cahaya sejajar dengan λ = 500 nm (1 nm =
10−9 m). Pola difraksi yang terjadi ditangkap pada
layar yang berjarak 60 cm dari celah. Jarak antara
garis gelap kedua dan terang pusat adalah....
A. 3,0 mm
B. 3,6 mm
C. 4,8 mm
D. 5,8 mm
E. 6,0 mm
15. Perhatikan gambar di bawah.
Potensial ab sebesar ….
A. 5 volt
B. 7 volt
C. 10 volt
D. 15 volt
E. 25 volt
16. Tabel di bawah ini menunjukkan besaran-besaran
pada kapasitor plat sejajar.
Kapasitor yang memiliki kapasitas terbesar
adalah ….
A. C1
B. C2
C. C3
D. C4
E. C5
17. Dua
partikel
masing-masing
bermuatan
qA = 1 μC dan qB = 4 μC diletakkan terpisah
sejauh 4 cm (k = 9 x 109 Nm2C-2). Besar kuat
medan listrik di tengah-tengan qA dan qB adalah
….
A. 6,75 x 107 N/C
B. 4,50 x 107 N/C
C. 4,20 x 107 N/C
D. 3,60 x 107 N/C
E. 2,25 x 107 N/C
18. Muatan listrik +q1 = 10 μC ; +q2 = 20 μC dan q3
terpisah seperti pada gambar di udara.
Agar gaya coulomb yang bekerja di muatan q2 =
nol, maka muatan q3 adalah…..
( nyatakan jawaban dalam μC )
A. +2,5 μC
B. -2,5 μC
C. +25 μC
D. -25 μC
E. +4 μC
19. Sepotong kawat penghantar dialiri listrik I seperti
terlihat pada gambar.
I
a
P
Besarnya induksi magentik di titik P dipengaruhi
oleh ;
1. kuat arus yang mengalir dalam kawat
2. jarak titik ke kawat penghantar
3. permeabilitas bahan/media
4. jenis arus
Pernyataan yang benar adalah ……
A. 1, 2 dan 3
B. 2, 3 dan 4
C. 1 dan 3
D. 2 dan 4
E. 1 dan 2
20. Kawat lurus berarus listrik i berada dalam medan
magnetic B seperti terlihat pada gambar di bawah
ini.
Manakah gambar yang benar sesuai gaya
magnetik pada kawat?
A. 1 dan 3 saja
B. 2 dan 4 saja
C. 1, 2 dan 3 saja
D. 2, 3 dan 4 saja
E. 1, 2, 3 dan 4
21. Suatu kumparan dengan 500 lilitan berada dalam
medan magnet. Apabila fluks magnet berubah
dari 4.10-3 weber menjadi 1.10-3 weber dalam
waktu 0,5 sekon dengan arah berlawanan arah
fluks semula, maka ggl induksi yang timbul pada
ujung-ujung kumparan adalah….
A. 0,3 volt
B. 0,5 volt
C. 2,5 volt
D. 3,0 volt
E. 5,0 volt
22. Seutas kawat PQ panjang 20 cm digerakkan
tegak lurus sepanjang kawat AB memotong
medan magnetik serba sama 0,4 Tesla seperti
pada gambar :
Besar dan arah arus induksi pada hambatan R
adalah ...
A. 0,16 ampere dari P ke Q
B. 0,16 ampere dari Q ke P
C. 0,20 ampere dari P ke Q
D. 0,20 ampere dari Q ke P
E. 0,24 ampere dari P ke Q
23. Tabel berikut menampilkan data dua trafo ideal.
Trafo
1
2
Np
50
160
Ns
40
40
Vp
200
80
Vs
160
P
Ip
0,4
0,25
Is
Q
1
Berdasarkan data pada tabel di atas, nilai P dan Q
adalah…
A. P = 320 volt dan Q = 0,50 A
B. P = 320 volt dan Q = 0,35 A
C. P = 200 volt dan Q = 0,50 A
D. P = 20 volt dan Q = 0,35 A
E. P = 20 volt dan Q = 0,35 A
24. Diberikan sebuah gambar rangkaian listrik arus
bolak-balik yang terdiri sebuah resistor (R),
sebuah induktor (L), sebuah kapasitor (C) dan
sebuah sumber listrik arus bolak-balik.
Nilai kuat arus maksimum rangkaian adalah
…..
A. 8 A
B. 10 A
C. 12 A
D. 14 A
E. 16A
25. Suatu rangkaian seri R, L, dan C dihubungkan
dengan
tegangan
bolak-balik. Apabila
induktansi 1/25π2 H dan kapasitas kapasitor 25 μF,
maka resonansi rangkaian terjadi pada frekuensi
.....
A.0,5kHz
B.1,0kHz
C.2,0kHz
D.2,5kHz
E.7,5kHz
Uraian
1.
3.
Simpangan gelombang yang merambat ke
arah sumbu x dinyatakan oleh persamaan
𝑥
6
berikut 𝑦 = 0,04 sin 𝜋 (𝑡 − ) , satuan x dan
2.
y dalam meter sedangkan t dalam sekon.
Tentukan cepat rambat gelombang tersebut !
Mobil pemadam kebakaran sedang bergerak
dengan laju 20 m.s-1 sambil membunyikan
sirine pada frekuensi 800 Hz (cepat rambat
bunyi di udara 300 m.s-1). Jika mobil
pemadam kebakaran bergerak menjauhi
seseorang yang sedang berdiri di tepi jalan,
maka orang tersebut akan mendengar
frekuensi sirine pada frekuensi….
Dua buah kawat lurus panjang dan sejajar
terpisah satu sama lain 1,6 m kedua kawat
dialiri arus listrik yang sama dan searah,
sehingga bekerja gaya tarik menarik sebesar
80 x 10-7 N/m. Tentukan besar kuat arus yang
mengalir dalam setiap kawat (μo = 4π.10 − 7
Wb/Am)!
KUNCI JAWABAN SOAL ULANGAN AKHIR SEMESTER GANJIL
TAHUN PELAJARAN 2014-2015
PILIHAN GANDA
1. D
6. B
2. C
7. B
3. C
8. E
4. C
9. B
5. B
10. C
Nilai PG =
MATA PELAJARAN
KELAS/PROGRAM
: FISIKA
: XII/IPA
11. E
12. C
13. B
14. A
15. D
21. D
22. B
23. E
24. C
25. A
16. B
17. A
18. A
19. A
20. E
𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑒𝑛𝑎𝑟
𝑥70
25
Jumlah
benar
25
24
23
22
21
nilai
70.0
67.2
64.4
61.6
58.8
Jumlah
benar
20
19
18
17
16
nilai
56.0
53.2
50.4
47.6
44.8
ESSAY
1. Diketahui : y = 0,04 sin π (t – x/6 )
Ditanyakan : v = ……?
Jumlah
benar
15
14
13
12
11
nilai
42.0
39.2
36.4
33.6
30.8
Jumlah
benar
10
9
8
7
6
nilai
28.0
25.2
22.4
19.6
16.8
Jumlah
benar
5
4
3
2
1
nilai
14.0
11.2
8.4
5.6
2.8
Jawaban
:
Dari persamaan gelombang didapat
=π
𝜋
k=6
𝑣=
𝜔
𝑘
=
𝜋
𝜋
6
=
6𝜋
𝜋
= 6 𝑚/𝑠 ………………….skor 8
: 𝑣𝑠 = +20 𝑚/𝑠 (Sumber bunyi menjauhi pendengar)
𝑓𝑠 = 400 𝐻𝑧
𝑣 = 300 𝑚/𝑠
𝑣𝑝 = 0 𝑚/𝑠 (Pendengar diam )
Ditanyakan : 𝑓𝑝 = ⋯ ?
Jawaban
:
𝑣 ± 𝑣𝑝
𝑓𝑝 = (
).𝑓
𝑣 ± 𝑣𝑠 𝑠
300 + 0
𝑓𝑝 = (
) . 400
300 + 20
300
𝑓𝑝 = (
) . 400
320
𝑓𝑝 = 375 𝐻𝑧 …………………………. Skor 12
2. Diketahui
: 𝑎 = 1,6 𝑚
𝐹 = 80 × 10−7 𝑁
𝑙 =1𝑚
Ditanyakan : 𝑖1 = 𝑖2 = 𝑖 =
…..?
Jawaban
:
𝜇0 . 𝑖1 . 𝑖2
𝐹=
.𝑙
2𝜋𝑎
𝜇0 . 𝑖 2
𝐹=
.𝑙
2𝜋𝑎
4𝜋. 10−7 . 𝑖 2
80 × 10−7 =
.1
2𝜋. 1,6
3. Diketahui
2. 10−7 . 𝑖 2
1,6
80 × 10−7 . 1,6 = 2. 10−7 . 𝑖 2
128. 10−7
𝑖2 =
2. 10−7
𝑖 = √64
𝑖 = 8 𝐴 ………………..skor 10
80 × 10−7 =
Total Skor Essay = 30
Nilai Total = Nilai PG + Nilai Essay