S PEMERINTAH KOTA TANGERANG DINAS PENDIDIKAN SEKOLAH MENENGAH ATAS (SMA) PENILAIAN AKHIR SEMESTER I TAHUN PELAJARAN 2018 / 2019 Mata Pelajaran Hari/Tanggal Kelas/Program I. : FISIKA : JUMAT / 06 Desember 2019 : XII MIPA P A G I Lamanya Dimulai Pukul Diakhiri Pukul : 120 menit : Wib : Wib Jawablah semua pertanyaan di bawah ini 1. Gaya gerak listrik induksi dapat ditimbulkan dengan beberapa cara, antara lain… A. meletakan kumparan kawat dalam medan magnet. B. menggerakan kawat dalam medan magnet searah garis gaya magnet C. memasang galvanometer pada ujung-ujung kumaparan D. meletakan batang magnet dalam kumparan E. menggerakan kawat dalam medan magnet sehingga memotong garis gaya. 2. Apabila sepotong kawat horizontal digerakan kearah barat memotong tegak lurus medan magnet yang arahnya ke bawah, maka pada kawat timbul arus induksi yang arahnya … A. ke utara B. ke selatan C. ke timur D. ke barat E. ke atas 3. Diantara factor-faktor berikut: (1) Jumlah lilitan kumparan (2) Laju perubahan fluks magnetic (3) Hambatan luar Yang memepengaruhi gaya gerak listrik induksi pada kumparan adalah … A. 1 saja B. 1 dan 2 C. 2 saja D. 2 dan 3 E. 3 saja 4. Pernyataan bahwa arah arus induksi selalu sedemikian sehingga melawan arah medan magnet yang menimbulkannya adalah bunyi dari hukum … A. Ampere B. Lenz C. Biot - Savart D. Lorentz E. Hans Christian Oersted 5. Fluks magnetic pada sebuah kumaparan terdiri atas 500 lilitan berubah sebesar 8 x 10-2 Wb selama 0,4 detik. Besar GGL induksi pada kawat tersebut besarnya …. Volt. A. 10 B. 50 C. 100 D. 120 E. 150 6. Perhatikan gambar di bawah ini. B x x x x R x x V x x x x x x x x x x A A. 300 B. 250 C. 210 D. 180 E. 100 Kawat AB panjangnya 60 cm berada dalam medan magnet homogen sebesar 2 T. Kawat AB digerakan dengan kecepatan 50 m.s-1, bila hambatan R = 20 ohm, daya listrik yang dihasilkan pada hambatan besarnya… watt 7. Trafo step-down dipakai untuk menurunkan tegangan 220 V menjadi 110V. Jika pada kumparan sekunder terdapat 25 lilitan, banyaknya lilitan pada kumparan primernya adalah…. A. 50 B. 40 C. 30 D. 20 E. 10 8. Perhatikan gamabar di bawah ini. P Kawat PQ panjangnya 40 cm digerakan dengan kecepatan 60 m.s-1 . . . . memotong tegak lurus medan magnet homogen yang besarnya . . . . 0,5 Tesla seperti gambar di samping. GGl induksi yang dihasilkan . . . V . besarnya adalah …. Volt. . . . . . . . . Q A. 6 B. 10 C. 12 D. 24 E. 30 9. Sebuah kumparan terdiri dari N lilitan, mengalami perubahan fluks magnetic sebesar d Wb.s-1 sehingga menghasilkan GGL induksi sebesar Ɛ1. Kumparan yang sama akan menghasilkan GGL induksi Ɛ2 saat mengalami perubahan fluks magnetic sebesar 9d Wb.s-1, maka hasil perbandingan Ɛ2 dengan Ɛ1 adalah ….. A. 3 : 2 B. 1 : 3 C. 3 : 1 D. 9 : 1 E. 1 : 9 10. Sebuah kumparan dengan induktansi sebesar 0,5 Henry dialiri arus listrik yang merupakan fungsi waktu, menurut persamaan i = (10 + 4t) ampere, dengan t dalam sekon. Besar GGL induksi pada kumparan adalah ... volt A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 E. 8 11. Kuat arus listrik dalam rangkaian induktor tiba-tiba turun dari 10 A menjadi 2 A dalam waktu 0,1 detik. Selama peristiwa itu terjadi timbul GGL induksi sebesar 32 V dalam rangkaian, induktansi rangkaian A. 0,32 B. 0,40 C. 2,5 D. 32 E. 40 12. Perhatikan besaran besaran berikut (1) Jumlah lilitan kumparan rotor (2) Laju anguler putaran rotor (3) Besar induksi magnetic (4) Diameter kumparan Besarnya GGl maksimum pada generator arus bolak-balik bergantung pada besaran nomor … A. (1), (2), (3) dan (4) B. (1), (2), dan (3) C. (1), dan (3) D. (2) dan (4) E. (4) saja. 13. Pada sebuah kumparan mengalir arus dengan persamaan I = sin π.t. Induktansi diri kumparan besarnya 8 H, GGL induksi diri yang terjadi dalam kumparan tersebut dalam selang waktu t = 1/3 detik adalah …. A. 1/4 π B. 1/3 π C. 1/2 π D. 2 π E. 4 π 14. Induktansi sebuah kumparan berbanding terbalik dengan … A. banyaknya lilitan B. luas penampang C. panjang kumparan D. induksi magnetik E. permeabilitas 15. Tabel berikut berisi informasi besaran-besaran pada transformator ideal Trafo Ns Np Vs Vp Is Ip 1. 2. 1000 900 250 300 ……. 30 80 10 8 ……. 2 3 Berdasarkan informasi pada tabel, besar Vs pada transformator 1 dan Is pada transformator 2 adalah … A. 2 V dan 2 A. B. 2 V dan 10 A. C. 10 V dan 1 A. D. 320 V dan 1 A. E. 320 V dan 2 A. 16. Tegangan dari sumber arus bolak-balik memenuhi persamaan V = (110 sin 120πt) volt. Tegangan maksimum dan frekuensi yang dihasilkan oleh sumber bolak-balik tersebut adalah ... A. 110 V dan 60 Hz. B. 60 V dan 110 Hz. C. 120 V dan 55 Hz. D. 55 V dan 110 Hz. E. 110 V dan 120 Hz. 17. Sebuah sumber tegangan bolak-balik dihubungkan dengan sebuah induktor murni. Arus dan teganagan listrik akan memiliki beda sudut fase sebesar ..... A. 1/2π rad, arus listrik mendahului tegangan B. 1/2π rad, tegangan mendahului kuat arus listrik C. π rad, arus listrik mendahului tegangan D. π rad, tegangan mendahului kuat arus listrik E. 2π rad, arus listrik mendahului tegangan 18. Suatu kumparan dihubungkan dengan tegangan bolak-balik. Data hasil percobaan hasil pengukuran menggunakan ohmmeter, voltmeter dan amperemeter diperoleh nilai R = 60 ohm, V = 10 volt dan i = 100 mA. Reaktansi induktif kumparan dalam rangkaian tersebut adalah ... ohm A. 80 B. 70 C. 40 D. 20 E. 6 19. Sebuah sumber tegangan bolak-balik V = (6 sin 120t) volt dihubungkan dengan resistor R = 80 ohm dan induktor L = 0,5 henry. Besar arus listrik maksimum yang melalui rangkaian tersebut adalah ... A. A. 6 B. 1,6 C. 1,2 D. 0,6 E. 0,5 20. Sebuah resistor, inductor dan kapasitor dirangkai secara seri seperti gambar dibawah L C R AC Bila R = 30 ohm, XL = 120 ohm, XC = 160 ohm dan tegangan sumber 100 volt, maka tegangan pada ujung-ujung inductor adalah …. Volt. A. 60 B. 140 C. 240 D. 260 E. 320 21. Perhatikan besaran-besaran berikut. (1) Reaktansi induktif (2) Frekuensi (3) Reaktansi kapasitif Beda fase antara tegangan dengan kuat arus dalam rangkai AC bergantung pada besaran nomor … A. (1), (2) dan (3). B. (1) dan (2). C. (2) dan (3). D. (1) dan (3). E. (1) saja. 22. Sebuah induktor dan kapasitor masing-masing dengan induktansi dan kapasitansi 2 H dan 4 µF dihubungkan secara seri dengan generator AC 50√2 V, 500 rad.s-1. Beda potensial pada ujung-ujung inductor besarnya …. volt A. 84 B. 100 C. 126 D. 144 E. 160 23. Perhatikan gambar rangkaian seri RLC di bawah ini L C R AC Nilai R = 60 ohm, L = 5 mH dan C = 5 mF, agar rangkaian beresonansi maka nilai frekuensi sudutnya sebesar… A. 450 rad.s-1 B. 380 rad.s-1 C. 290 rad.s-1 D. 240 rad.s-1 E. 200 rad.s-1 24. Jika rangkaian RLC memiliki R = 10 ohm, Xc = 25 ohm dan Xl = 15 ohm, beda fase arus listrik dan tegangan listrik adalah … A. arus listrik mendahului tegangan listrik sebesar 90o B. arus listrik mendahului tegangan listrik sebesar 60o C. arus listrik tertinggal dari tegangan listrik sebesar 90o D. arus listrik tertinggal dari tegangan listrik sebesar 60o E. arus listrik mendahului tegangan listrik sebesar 45 o 25. Diketahui suatu rangkaian seri RLC dengan data-data sebagai berikut R = 10 ohm, Xl = 20 ohm, Xc = 10 ohm, tegangan maksimum 200 Volt dan frekuensi 50 Hz, arus listrik efektif yang menglir dalam rangkaian besarnya …. Ampere. A. 10 B. 10√2 C. 20 D. 20√2 E. 100√2 26. Dalam sebuah rangkaian arus bolak-balik terdapat resistor 40 ohm dan inductor dengan reaktansi induktif 30 ohm. Besar factor daya pada rengkaian tersebut adalah …. A. 0,80 B. 0,75 C. 0,60 D. 0,57 E. 0,37 27. Pada rangkaian seri RLC, frekuensi resonansi dapat diperkecil dengan cara … A. memperkecil hambatan B. memperbesar induktor C. memperkecil kapasitor D. memperkecil arus listrik E. memperbesar sumber tegangan 28. Perhatikan nilai besaran-besaran berikut ini 1 1 (1) 𝑓 = 2𝜋 . √𝐿.𝐶 (2) XL = XC (3) Z = R (4) Ө = 45o Pada saat terjadi resonansi, hubungan yang tepat ditunjukan seperti nomor …. A. (1), (2), (3) dan (4). B. (1), (2), (3) . C. (2), (3) dan (4) D. (2) dan (4). E. (1) dan (3) 29. Perhatikan gambar rangkaian seri RLC di bawah ini Bila diketahui L = 128 mH, C = 200 µF dan impedansi rangkaian 25 Ω, maka besar hambatan R adalah ... ohm L C R AC 125 V / 250 rad.sA. B. C. D. E. 5√6 Ω 10√3 Ω 10√6 Ω 15√6 Ω 15√2 Ω 30. GGL maksimum sumber tegangan arus bolak balik berbanding terbalik dengan A. kecepatan anguler B. frekuensi C. periode D. luas penampang kumparan E. kuat medan magnet
