ULANGAN AKHIR SEMESTER GANJIL 2015 xii

ULANGAN AKHIR SEMESTER GANJIL 2015
KELAS XII
Medan Magnet
1.
Dua buah kawat yang lurus dan panjang
terpisah pada jarak 2a. Kawat tersebut
dialiri arus yang sama besar dengan arah
yang
berlawanan.
Induksi
magnetik
ditengah – tengah antara kedua kawat
adalah B. Induksi magnetik di titik yang
bejarak a dari kawat pertama dan 3a dari
kawat kedua adalah ….
A. 0
B. 1/3B
C. 1/2B
D. 2B.
E. 3B.
2. Sebuah kawat panjangnya 2 m berarus
listrik 2A. Titik P berjarak 1 m dari tengahtengah kawat. Induksi magnetik di P adalah
gaya F. Jika panjang kawat diperpendek
setengah kali semula dan kuat arus
diperbesar dua kali semula, maka besar
gaya yang dialami kawat adalah ….
A.
1
F.
4
B.
1
F.
2
C. F.
D. 2F.
E. 4F.
4. Sebuah kawat yang berbentuk lingkaran
terdiri atas 20 lilitan. Jari – jari lingkaran =
10 cm. Agar induksi magnetik dipusat
lingkaran sama dengan 4 x 10-3 T, besar
arus listrik yang mengalir haruslah ….
A. 1 A.
B. 5 A.
B
135
C. 10 A.
r
45
A
A. 2 2 . 107 T
B.
C.
D.
E.
3.
3 2 . 105 T
4 . 105 T
5 . 105 T
6 . 105 T
Sepotong
kawat
penghantar
yang
panjangnya l terletak dalam medan magnet
yang induksi magnetiknya B. Kawat
penghantar tersebut dialiri arus sebesar I
dengan arah tegak lurus dengan arah garis
medan magnet sehingga kawat mengalami
D. 50 A.
E. 100 A.
5. Kawat lurus AB hampir bersinggungan
dengan kawat melingkar yang berpusat di
D, induksi magnetik di D adalah ..... (jari-jari
lingkaran 10 cm)
A.
B.
C.
D.
E.
0,7 . 105 T
1 . 105 T
2 . 105 T
3 . 105 T
4 . 105 T
I1 = 5A
D
I2 = 5A
6. Arus listrik mengalir pada kawat tidak
berhambatan seperti pada gambar. Jika jari
T, maka panjang solenoida tersebut adalah
….
– jari lingkaran adalah a, tentukan besarnya
induksi magnetik di titik pusat lingkaran….
A.nol.
A. 20 cm.
0 I
2a
B. 24 cm.
B.
C.
0 I
7.
D. 36 cm.
2a
 I
D. 0
4a
E.
C. 30 cm.
0 I
4a
Induksi magnetik di suatu titik yang terletak
dekat sebuah kawat lurus yang dialiri arus
sebesar 15 A adalah 3 x 10-4 T. Jarak antara
titik tersebut terhadap kawat adalah …. cm
E. 48 cm.
10. Toroida dengan jari – jari 5 cm terdiri dari
750 lilitan. Jika induksi magnetik yang
trejadi di dalam toroida adalah 1,8 x 10 -3 T,
maka arus listrik yang mengalir dalam
toroida adalah ….
A. 0,03 A.
B. 0,06 A.
A. 1
C. 0,3 A.
B.3
D. 0,6 A.
C.5
E. 1,8A.
D.8
11.
E.10
8.
Dari hasil pengukuran diketahui besar
induksi magnetik diujung suatu salenoida
adalah 1,8 x 10-3 T. Besar induksi magnetik
dipusat solenoida adalah ….
Sebuah toroida dengan jari – jari 20 cm
dialiri arus sebesar 5 A. Jika induksi
magnetik yang timbul pada sumbu toroida
tersebut adalah 1,8 x 10-4 T , banyak lilitan
toroida tersebut adalah ….
A. 9
B. 18
A. 0,9 x 10-3 T
C. 24
B. 1,2 x 10-3 T
D. 36
C. 1,8 x 10-3 T
E. 62
D. 2,4 x 10-3 T
E. 3,6 x 10-3 T
9.
Sebuah solenoida yang terdiri dari 1200
lilitan dialiri arus 20 A. Jika induksi
magnetik di pusat solenoida adalah 4 x 10-2
12.
Sebuah partikel bermuatan q = 2,5 x 10-8 C
yang massanya m = 0,5 gram bergerak
dengan kecepatan awal v = 6 x 104 m/s
menembus tegak lurus medan magnet
homogen. Apabila partikel tetap bergerak
dengan arah horizontal, maka besar medan
magnet tersebut adalah ….
A. 1,27 T.
B. 2,27 T.
A. 4 m/s ke kanan
B. 4 m/s ke kiri
C. 2 m/s ke kiri
D. 2 m/s ke kanan
E. 1 m/s ke kanan
C. 3,00 T.
D. 3,33 T.
E. 3,27 T.
13. Sebuah elektron ditembakkan ke arah
sumbu y dengan kecepatan v = 5 . 106 m/s.
Bila arah medan magnet ke arah sumbu X+
maka besar dan arah gaya yang dilalui
elektron adalah ... (e = 1,6 . 1019c)
A. 16 . 1016 N arah Z+
B.
16 . 109 N arah Z-
C.
8 . 109 N arah Y+
D. 8 . 1016 N arah Z+
E.
8 . 1016 N arah Y+
Induksi elektromagnetik
14. Kawat ab dengan panjang 1,5 m ditaruh
dalam medan magnetik 0,5 T dengan arah
masuk
bidang
kertas
(
lihat
gambar).Ternyata di ujung-ujungnya kawat
timbul beda potensial 3 volt dengan
potensial a lebih tinggi daripada b.Besar dan
arah dari kecepatan kawat ab digerakkan
adalah a
15. Gaya gerak listrik dapat dibangkitkan
dengan beberapa cara di antaranya :
A. Meletakkan kumparan kawat dalam
medan magnetik
B. Menggerakkan kawat dalam medan
magnetik menurut arah garis gaya
C. memasang galvanometer pada ujungujung kumparan
D. Mendekatkan batang magnet pada
ujung kumparan
E. menggerakkan kawat dalam medan
magnetik hingga memotong garis gaya
16. Apabila normal bidang datar yang berada di
dalam medan magnet membentuk sudut 600
terhadap arah medan, fluks yang menembus
bidang 9 x 10-4 weber, dan luas bidang
tersebut 3 cm2, maka kuat medan magnetik
tersebut adalah ….
A. 0,06 T.
B. 0,6 T.
C. 6 T.
D. 60 T.
E. 600 T
17. Sebuah kumparan yang terdiri dari 100
lilitan berada dalam medan magnetik
sehingga fluks magnetiknya 60 x10-5 Wb.
Jika fluks magnetik berkurang menjadi 20
x10-5 Wb dalam waktu 20 ms, maka besar
ggl induksi rata – rata yang timbul pada
kumparan adalah ….
A. 0,5 V.
B. 1 V.
C. 2 V.
D. 2,5 V.
E. 4 V.
18. Sebuah cincin kawat yang memiliki
hambatan 6 ohm melingkupi fluks magentik
yang berubah terhadap waktu  = (t + 4)3
weber. Pada saat t = 4 s, maka kuat arus
yang mengalir pada cincin kawat adalah ….
A. 4 A.
B. 8 A.
C. 16 A.
D. 32 A.
E. 90 A.
19. Sebuah kumparan berbentuk persegi panjang
yang luas penampangnya 50 cm2 dan terdiri
. Apabila sumbu putar kumparan adalah
tegak lurus medan magnetik 0,5 T dan dapat
berputar dengan kecepatan sudut 60 rad/s,
maka tegangan maksimum yang terjadi
adalah …..
A. 3 V.
B. 30 V.
C. 50 V.
D. 60 V.
E. 300 V
20. Suatu induktor sewaktu berisi udara
induktansinya 20 henry . Jika bahan ferit
yang
permeabilitas
relatifnya
200
dimasukkan ke dalam induktor, maka
induktansi induktor akan menjadi ….
A. 0,1 H.
B. 1 H.
C. 10 H.
D. 2000 H.
E. 4000 H.
21. Apabila
suatu
kumparan
memiliki
induktansi 0,2 H dan dialiri arus sebesar 5
A, maka energi yang tersimpan dalam
kumparan adalah ….
A. 0,1 J.
B. 0,5 J.
C. 1 J.
D. 2,5 J.
E. 25 J.
22. Kawat PQ bergerak ke kanan dalam medan
magnet homogen yang memiliki induksi
magnetik B=0,1T, seperti ditunjukkan pada
gambar di bawah ini. Arus induksi yang
timbul dalam kawat PQ adalah :
A. 102 A dari P ke Q
B. 102 A dari Q ke P
C. 103 A dari Q ke P
D 104 A dari P ke Q
E. 104 A dari Q ke P
23. Arus listrik sebesar 4 A mengalir melalui
kawat penghantar dengan arah tegak lurus
medan magent homogen dengan kerapatan
fluks magnetik 1,2 Wb/m2. Pada setiap cm
kawat timbul gaya sebesar ….
A.0,048 N
B.0,48 N
C.4,8 N
D.48 N
E. 480 N
24. Dua buah partikel massanya m1 : m2 = 2 : 1
dan muatannya q1 : q2= 4:1. Kedua partikel
tersebut bergerak melingkar dalam bidang
yang tegak lurus medan magnet. Bila besar
momentum kedua partikel itu sama, maka
perbandingan jari – jari orbit partikel itu r1 :
r2 adalah ….
A.4 : 1
B.2 : 1
C.1 : 1
D.1 : 2
E.1 : 4
25. Sebuah solenoida dengan panjang 6,28 cm
dan luas penampang 5 cm2 terdiri dari 300
lilitan. Solenoida dialiri arus 2 A, maka
energi yang tersimpan sebesar:
A. 0,9.104 J
D.
1,8.103 J
B. 1,8.104 J
E.
4,5.103 J
3
C. 0,9.10 J
26. Perhatikan diagram percobaan
elektromagnetik berikut ini
induksi
D. 20 ohm.
E. 25 ohm
Jika magnet batang digerakkan menndekati
kumparan lalu ditarik kembali menjauhi
kumparan ke posisi semula maka jarum
galvanometer akan menyimpang ke arah
mana?
A. Ke kanan lalu ke kiri dan kembali ke nol
B. Ke kiri lalu ke kanan dan kembali ke nol
C. Ke kanan lalu kembali ke nol
D. Ke kanan lalu ke kiri dan ke kanan lagi
E. Ke kiri lalu ke kanan lalu ke kiri lagi
Arus Bolak-balik
27. Suatu sumber tegangan bolak-balik
dihubungkan dengan osiloskop dengan
mengatur tombol skala vertikal pada angka
2 volt/div dan dan tombol sweep time (skala
horizontal) pada angka 5 ms/div sehingga
diperoleh pola gambar seperti di atas. Maka
tegangan efektif dan frekuensinya adalah ...
A. 2 volt; 50 Hz
B. 2 2 volt; 50 Hz
C. 4 volt; 60 Hz
D. 4 2 volt; 50 Hz
E. 6 volt; 60 Hz
28. Jika kapasitor C, induksi L, dan tahanan R
dipasang secara seri, maka frekuensi
resonansi rangkaian dapat diturunkan
dengan .....
A. mengecilnya R
B. membesarnya L
C. mengecilnya C
D. membesarnya tegangan pada ujungujung rangkaian
E. mengecilkan arus dalam rangkaian
29. Sebuah induktor 50 mH dihubungkan
dengan sumber tegangan bolak – balik yang
memiliki frekuensi sudut 300 rad/s. Besar
reaktansi induktif adalah ….
A. 0,15 ohm.
B. 1,5 ohm.
C. 15 ohm.
30. Pada hubungan seri hambatan R dan
induktor L dalam rangkaian arus bolak-balik
menghasilkan impedansi Z seperti gambar di
atas. Bila ggl bolak-balik diperbesar maka ... .
A.
B.
C.
D.
E.
XL tetap; R tetap
XL menjadi besar; R tetap
XL tetap; R menjadi besar
XL menjadi besar; R menjadi besar
XL menjadi kecil; R tetap
31. Sebuah resistor R dan sebuah kumparan L
dihubungkan seri pada tegangan bolak-balik
110 V. Tegangan antara kedua ujung
kumparan dan resistor sama besar. Tegangan
tersebut ... V
A. 25 2
D. 55 2
B. 50
E. 110 2
C. 55
32. Sebuah kapasitor dengan kapasitas 2 mF
dihubungkan dengan teganganarus bolak –
balik 110 V, 50 Hz. Reaktansi kapasitif yang
timbul pada kapasitor adalah ….
A. 5/ ohm.
B. 10/ ohm.
C. 50/ ohm.
D. 100/ ohm.
E. 500/ ohm.
33. Rangkaian seri RL dihubungkan dengan
sumber tegangan bolak – balik. Bila R = 80
ohm dan XL = 60 ohm serta arus yang
mengalir dalam rangkaian 1 A, maka
tegangan sumber adalah ….
A. 10 V.
B. 50 V.
C. 80 V.
D. 90 V.
E. 100 V.
34. Rangkaian seri RLC dengan R = 60
ohm, L = 150 mH, dan C = 5 µF
dihubungkan dengan sumber tegangan bolak
– balik yang memiliki frekuensi anguler
1000 rad/s. Impedansi rangkaian adalah
A. 100 ohm.
B. 150 ohm.
C. 200 ohm.
D. 250 ohm.
E. 300 ohm
35. Resistor R = 50 , kumparan dengan XL =
150 ohm, dan kapasitor dengan XC = 100
ohm dirangkai seri pada sumber tegangan
bolak balik. Beda sudut fase antara arus dan
tegangan pada rangkaian adalah ….
A. 00.
B. 300.
C. 450.
D. 600.
E. 900.
36. Resistor 6 ohm dihubungkan seri dengan
kumparan, lalu dihubungkan dengan
tegangan bolak-balik 200 volt dengan
frekuensi anguler 200 rad/s. Ternyata arus
listrik yang mengalir dalam rangkaian 20 A.
Berarti besar induktansi kumparan adalah
1. 40 henry
D.
0,04 henry
2. 0,4 henry
E.
0,02 henry
3. 0,2 henry
37. Induktor L = 0,2 H dipasang pada sumber
tegangan bolak-balik V = 100 sin 100t volt.
Persamaan arus sesaat pada kumparan itu
adalah ...
A. i = 5 sin (100t – 12 ) ampere
B. i = 5 sin (100t +
1 )
2
i = 5 2 sin (100t +
A.
B.
C.
D.
E.
beda potensial antara A dan B = 120 V
daya pada rangkaian 2000 W
arus pada rangkaian 15 A
beda potensial antara a dan d = 120 volt
pernyataan yang benar adalah ...
1, 2 dan 3
1 dan 3
2 dan 4
4 saja
semua benar
39. Sebuah rangkaian seri RLC dihubungkan
dengan sumber tegangan bolak-balik yang
memiliki nilai efektif 100 V. Jika
hambatan R sebesar 100 ohm dan tegangan
efektif antara kedua ujung Radalah 60 V,
maka faktor daya rangkaian adalah ….
A. 0,40.
B. 0,48.
C. 0,60.
D. 0,76.
E. 0,80.
40. Perhatikan rangkaian RLC parallel berikut
ini. Arus efektif yang melalui kapasitor
besarnya adalah :
ampere
C. i = 5 sin 100t ampere
D. i = 5 2 sin (100t – 12 ) ampere
E.
(1)
(2)
(3)
(4)
1 )
2
ampere
38. Dari rangkaian arus listrik bolak-balik
seperti pada gambar, R = 8, XL = 6 dan
XC = 12. Jika tegangan generator G = 150
Volt, maka :
A. 0,402 A
B. 0,8 A
C. 0,8 2 A
D. 0,52 A
E. 0,5 A