Kumpulan Soal Xii_1 Final

Kelas XII/Semester 1 (Ganjil)

KUMPULAN SOAL-SOAL LATIHAN PERSIAPAN UJIAN NASIONAL

k dan gelombang dalam berbagai masalah produk teknologi MATA penyelesaian PELAJ AR AN FISdan IK A SMA NEGERI 1 SELAT TAHUN PELAJARAN 2009/2010 OLEH: I KETUT WIJAYA, S.Pd

MATERI FISIKA KELAS : XII

SEMESTER 1 (GANJIL) stikan dan kemagnetan dalam berbagai masalah dan produk teknologi dalam sekon, maka: 1) panjang gelombang 5 cm 2) frekuensi gelobnang 12 Hz 3) kecepatan gelombang 60 cm/s 4) simpangan gelombang 0,1 cm pada posisi x = 35/12 cm dan saat t = 1/24 sekon Pernyataan berikut yang benar adalah…. (UMPTN’00) A. (1) dan (2) B. (3) dan (4) C. (1), (2), dan (3) D. (4) saja E. (1), (2), (3), dan (4) 3. Suatu gelombang stasioner mempunyai persamaan simpangan y = 4 cos (0,1πx) sin (100πt). Bila y dan x dalam cm dan t dama sekon, maka gelombang stasioner itu memiliki panjang gelombang …. (E’97) A. 0,5 m D. 0,1 m B. 0,4 m E. 0,05 m C. 0,2 m

A. PERSAMAAN GELOMBANG BERJALAN 1. Persamaan gelombang y = sin 2π(4t+2x), dengan t dalam sekon dan x dalam meter, memiliki….(SPMB’05) A. amplitudo 4 m B. kecepatan 2 m/s C. periode 4 s D. panjang gelombang 2 m E. frekuensi 0,5 Hz 2. Suatu gelombang dinyatakan dengan persamaan y = 0,20 sin 0,40π(x – 60t). Bila semua jarak diukur dalam cm dan waktu, maka:

4. Sebuah titik P bergetar harmonik sederhana menghasilkan gelombang berjalan dengan cepat rambat 24 ms-1, frekuensi 12 Hz dan amplitudo 10 cm. pada t = 0 simpangan titik p sama dengan nol. Simpangan titik Q yang berada pada jarak 3 m dari P saat P sudah bergetar ½ s adalah….(SPMB’02) A. 0 D. 5√2 cm B. 2 cm E. 5√3 cm C. 5 cm 5. Gelombang transversal merambat sepanjang tali AB. Persamaan gelombang di titik B dinyatakan sebagai berikut. YB = 0,08 sin 20π (tA + x/5). Semua besaran menggunakan satuan dasar SI. Jika x adalah jarak AB, perhatikan pernyataan berikut! 1) gelombang memiliki amplitudo 4 cm 2) gelombang menempuh AB selama 5 1

Kumpulan Soal UAN Fisika (09-10) Oleh : I Ketut Wijaya, S.Pd

sekon 3) Gelombang memiliki frekuensi 10 Hz 4) Cepat rambat gelombang 5 m/s Diantara pernyataan di atas yang benar adalah …. (E’99) A. (1) dan (2) B. (1), (2), dan (3) C. (1) dan (4) D. (2), (3), dan (4) E (3) dan (4) 6. Sebuah partikel bergerak harmonik dengan amplitudo 10 cm dan frekuensi 20/π Hz. Kecepatan partikel pada saat simpangannya 6 cm adalah…. (E’00) A. 3,2 m/s D. 40 m/s B. 4,0 m/s E. 320 m/s C. 32 m/s 7. Benda bermassa 5 kg digetarkan menurut persamaan x = 0,08 sin (100 t). Dengan t dalam sekon dan x dalam meter. Energi total benda adalah…. (E’00) A. 0 J D. 80 J B. 8 J E. 160 J C. 16 J 8. Pada benda yang melakukan gerak harmonik sederhana, besaran yang berbanding lurus dengan percepatannya adalah…. (E’01) A. simpangan B. amplitudo C. kecepatan D. energi kinetik E. energi potensial 9. Frekuensi gelombang transversal seperti pada gambar berikut ini adalah 50 Hz.

Jika AB’ = 5 cm dan AD = 30 cm, maka cepat rambat gelombang tersebut adalah…. (E’02) A. 6 m/s D. 10 m/s B. 6 m/s E. 12 m/s C. 7,5 m/s

10. Dua buah gerakan harmonik sederhana dinyatakan dalam persamaan berikut y1 = 2 sin (π t + π/2), y2 = 2 sin (2/3 πt + π/3), jika

y dan t dalam cm dan sekon, maka amplitudo resultannya adalah….(E’03) A. 1 cm D. 6 cm B. 2 cm E. 8 cm C. 4 cm 11. Dua buah gerak harmonik memenuhi persamaan Y1 = 3 sin (π/6 x - π.t) cm Y2 = 3 sin (π/6 x + π.t) cm Maka amplitudo resultannya adalah.. (E’03) A. 3 cm D. 10 cm B. 6 cm E. 12 cm C. 9 cm 12. Dalam 40 sekon ada 10 gelombang laut yang melintas. Jika jarak antara puncak dan dasar gelombang yang berdekatan 6 m, maka cepat rambat gelombang tersebut adalah…. (US’06) A. 7 m/s D. 4 m/s B. 6 m/s E. 3 m/s C. 5 m/s 13. Sebuah gelombang berjalan memenuhi persamaan y = 0,02 sin π(50t –x); dalam SI. Maka amplitudo dan frekuensi gelombang adalah…. (E’05) A. 0,2 m dan 25 Hz B. 0,02 m dan 25 Hz C. 0,2 m dan 20 Hz D. 0,02 m dan 20 Hz E. 0,2 m dan 15 Hz B. INTERFERENSI CAHAYA 1. Dua buah celah sempit yang terpisah pada jarak 0,5 mm bila dikenai suatu berkas cahaya menghasilkan pola interferensi pada layar yang berjarak 2 m dari celah. Jika pita terang pertama berjarak 2 mm dari terang pusat. Panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah…. (E’97) A. 8 x 10 -7 m D. 2 x 10 -6 m -7 B. 5 x 10 m E. 1 x 10 -5 m C. 4 x 10 -7 m

Kelas XII/Semester 1 (Ganjil) 2. Sumber cahaya S1 dan S2 terpisah seperti pada diagram interferensi (maksimum) di bawah ini. Panjang gelombang cahaya yang berasal dari S1 dan S2 adalah…. (E’03)

orde kedua membentuk sudut 300 terhadap garis normal kisi. Panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah…. A. 250 nm D. 500 nm B. 300 nm E. 600 nm C. 400 nm D. INTENSITAS DAN TARAF INTENSITAS BUNYI

A. B. C. D. E.

23,3 x 10-5 m 25,0 x 10-5 m 46,0 x 10-5 m 50,0 x 10-5 m 75,6 x 10-5 m

3. Sumber cahaya S1 dan S2 terpisah seperti pada diagram interferensi (maksimum) di bawah ini. Panjang gelombang cahaya yang berasal dari S1 dan S2 adalah…. (E’04)

A. B. C. D. E.

1,66 x 10-5 m 2,50 x 10-5 m 3,33 x 10-5 m 5,00 x 10-5 m 7,56 x 10-5 m

C. DIFRAKSI CAHAYA 1. Dalam percobaan kisi difraksi digunakan kisi berukuran 500 garis/mm. Dari hasil percobaan ternyata diperoleh garis terang orde kedua membentuk sudut 300 terhadap garis normal kisi. Panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah…. (E’01) A. 2,50 nm D. 5,00 nm B. 3,00 nm E. 6,00 nm C. 4,00 nm 2. Dalam percobaan kisi dipraksi digunakan kisi berukuran 500 garis/mm. dari hasil percobaan ternyata diperoleh garis terang

1. Jarak titik A ke sumber bunyi P adalah 4 kali jarak B ke sumber bunyi P. Perbandingan intensitas bunyi yang diterima di titik A dan B adalah…. (E’97) A. 1 : 16 D. 4 : 1 B. 1 : 4 E. 16 : 1 C. 1 : 1 2. Intensitas bunyi mesin jahit yang sedang bekerja adalah 10-9 W/m2. Jika intensitas ambang bunyi adalah 10-12 W/m2, maka taraf intensitas bunyi dari 10 mesin jahit sejenis sedang bekerja bersama-sama adalah…. (E’99) A. 400 dB D. 30 dB B. 300 dB E. 3 dB C. 40 dB 3. Jarak A ke sumber bunyi adalah 2 kali jarak B ke sumber bunyi tersebut. Perbandingan intensitas bunyi yang diterima A dan B adalah …. (E’01) A. 1 : 2 D. 2 : 1 B. 1 : 4 E. 4 : 1 C. 1 : 6 E. EFEK DOPPLER 1. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 20 m/s menjauhi seorang yang sedang duduk di tepi jalan, sambil membunyikan klakson dengan frekuensi 400 Hz. Pada saat itu cepat rambat bunyi di udara 380 m/s, maka frekuensi klakson yang terdengar oleh orang tersebut adalah…. (E’05) A. 340 Hz D. 400 Hz B. 360 Hz E. 420 Hz C. 380 Hz 2. Sumber bunyi bergerak mendekati pendengar yang diam dengan kecepatan 10 m/s. Jika frekuensi yang terdengar 1020 Hz, dan kecepatan bunyi di udara 340 m/s, maka frekuensi sumber bunyi tersebut adalah..(E’00) 3

Kumpulan Soal UAN Fisika (09-10) Oleh : I Ketut Wijaya, S.Pd

A. 680 Hz B. 990 Hz C. 1000 Hz

D. 1200 Hz E. 1500 Hz

3. Sebuah sumber bunyi berfrekuensi 680 Hz bergerak dengan kecepatan 20 m/s menjauhi pendengar yang diam. Di dekat pendengar terdapat sumber bunyi lain yang memancarkan bunyi berfrekuensi 644 Hz. Jika cepat rambat gelombang bunyi di udara 320 m/s, maka frekuensi pelayangan bunyi yang di terima pendengar adalah…. (E’01) A. 14 Hz D. 3 Hz B. 6,7 Hz E. 2,7 Hz C. 4 Hz F. HUKUM COULUMB 1. Dua muatan titik yang sejenis dan sama besar QA = QB = 10-2 µC pada jarak 10 cm satu dari yang lain. QA sebelah kiri QB, k = 9 x 109 Nm2/C2. Gaya yang dialami muatan QB adalah …. A. 9 x 10-14 N ke kanan B. 9 x 10-5 N ke kiri C. 9 x 10-5 N ke kanan D. 9 x 107 N ke kanan E. 9 x 107 N ke kiri 2. Tiga buah muatan yang sama terletak pada sudut-sudut sebuah segitiga sama sisi. Apabila gaya antara 2 muatan tersebut F N, maka besarnya gaya tiap muatan adalah…. 3FN a. nol d. b. F N e. ½ F N 2FN c. G. MEDAN LISTRIK 1. Bila pada gambar di bawah ini, diketahui q1 = q2 = 10 µC dan konstanta k = 9 x 109 N m2/C2, maka nilai dan arah kuat medan listrik di titik P adalah…. (E’99)

bermuatan +20 µC dan +45 µC terpisah dengan jarak 15 cm. Jika C adalah titik yang terletak di antara A dan B sedemikian sehingga kuat medan di C sama dengan nol, maka letak C dari A (dalam cm) adalah… (UMPTN’98) A. 2 D. 6 B. 3 E. 9 C. 4 3. Dua buah muatan titik q1 = 9 x 10-7 dan q2 = -4 x 10-7 C di udara berada pada jarak 1 m satu sama lain, maka besar dan arah medan listrik pada titik yang terletak di tengahtengah kedua muatan itu adalah…. (k = 9 x 109 Nm2 c-2) A. 10,80 x 104 N/C kea rah muatan q2 B. 2,83 x 104 N/C kea rah muatan q1 C. 3,83 x 104 N/C kea rah muatan q1 D. 4,68 x 104 N/C kea rah muatan q2 E. 5,68 x 104 N/C kea rah muatan q2 H. KAPASITOR KEPING SEJAJAR 1. Tiga buah kapasitor C1, C2, dan C3 dengan kapasitas masing-masing 2 µF, 3 µF, dan 6 µF disusun seri, kemudian diberi muatan hingga kapasitor C2 mempunyai tegangan 4 volt. Muatan pada kapasitor C3 adalah…. A. 3 µC D. 12 µC B. 4 µC E. 24 µC C. 8 µC 2. Pada alat mainan listrik terdapat kapasitor berukuran 300 µF yang dalam keadaan rusak. Agar alat baik lagi, kapasitornya diganti dengan 5 kapasitor baru yang dirangkai paralel. Kelima kapator tersebut berukuran sama. Kapasitas masing-masing kapasitor tersebut adalah…. A. 60 µF D. 1,5 µF B. 45 µF E. 0,6 µF C. 4,5 µF I. INDUKSI MAGNETIK KAWAT BERARUS

A. B. C. D. E.

1 x 105 N/C menjauhi q2 9 x 105 N/C menjauhi q2 1 x 109 N/C menjauhi q2 1 x 109 N/C menuju q2 9 x 109 N/C menjauhi q2

2. Dua buah partikel A dan B masing-masing

DI

SEKITAR

1. Suatu kawat berbentuk lingkaran dengan jari-jari 4π x 10-7 Wb/A.m, maka induksi magnetik pada pusat lingkaran tersebut adalah….….(KUPAS’07) A. 2 x 10-7 T B. 2π x 10-7 T C. 2 x 10-5 T

Kelas XII/Semester 1 (Ganjil) D. 2π x 10-5 T E. 34π x 10-5 T 2. Dari hasil pengukuran diketahui besar medan magnetik di ujung solenoida adalah 4,5 x 10-3 Wb /m2, besar medan magnet di pusat solenoida adalah …. Wb / m2 A. 3,6 x 10-1 D. 1,2 x 10-3 B. 2,4 x 10-1 E. 9,0 x 10-3 -1 C. 1,8 x 10 3. Seutas kawat panjang berarus listrik i. sebuah titik berjarak a dari kawat tersebut mempunyai induksi magnetik B. Besar induksi magnetik disuatu titik berjarak 2a dari kawat tersebut adalah.…. (KUPAS’07) A. 3 B B. 2 B C. B

D. ½ B E. ¼ B

J. GAYA MAGNETIK (GAYA LORENTZ) 1. Suatu muatan positif 3,2 x 10-19 C bergerak dengan kecepatan 5 x 104 m/s tegak lurus terhadap medan magnet 4 x 10-2 Wb/m2. gaya magnetik yang dialami oleh muatan tersebut adalah…. (E’02) A. 0 B. 2,5 x 10-17 N C. 4 x 10-17 N D. 6,25 x 10-17 N E. 64 x 10-17 N 2.

kumparan terjadi perubahan fluks magnetik 2 x 10-3 Wb setiap detik, maka besarnya GGL induksi yang timbul pada ujung-ujung kumparan adalah….(KUPAS’07) A. 0,24 volt D. 2,0 volt B. 1,0 volt E. 2,4 volt C. 1,2 volt 3. Fluks magnetik yang dihasilkan oleh medan magnet B yang menembus tegak lurus permukaan seluas A adalah φ. Jika medan magnetiknya diperkecil menjadi ½ B sedangkan luas permukaannya diperbesar menjadi 2A, maka fluks yang dihasilkan sama dengan….(KUPAS’07) A. ¼ φ D. 2 φ B. ½ φ E. 4 φ C. φ L. RANGKAIAN R, L, DAN C DALAM ARUS BOLAK-BALIK 1. Rangkaian RLC seri dihubungkan dengan sumber arus bolak-balik yang memiliki frekuensi anguler 2500 rad/s. Jika R = 600 Ω, L = 0,5 H, dan C = 0,4 µF, impedansi rangkaian itu dalam Ω adalah …. (E’00) A. 250 Ω D. 1000 Ω B. 600 Ω E. 1250 Ω C. 650 Ω 2. Perhartikan gambar rangkaian R-L seri berikut ini!

Suatu pengantar lurus panjangnya 50 cm terletak tegak lurus dalam medan magnet dari 0,4 T. bila kuat arus yang mengalir pada pengantar 0,5 A, maka besar gaya yang dialami pengantar adalah…. (E’03) A. 10,0 N D. 1,0 N B. 5,0 N E. 0,1 N C. 2,0 N

K. INDUKSI HUKUM FARADAY 1. Arus listrik yang mengalir pada suatu kumparan berubah dari 2 A menjadi 3 A dalam waktu 0,1 detik. Bila induksi kumparan 0,6 H, maka besar GGL induksinya adalah…. (E’04) A. 3 volt D. 12 volt B. 6 volt E. 18 volt C. 9 volt 2. Sebuah kumparan terdiri dari 1200 lilitan berada dalam medan magnet, apabila pada

Dari data-data tersebut, nilai XL adalah…. (E’01) A. 36 Ω D. 120 Ω B. 60 Ω E. 150 Ω C. 72 Ω 3. Perhatikan rangkaian di bawah ini! Jika R = 300 Ω, L = 0,25 H, dan C = 5 µF, maka 5

Kumpulan Soal UAN Fisika (09-10) Oleh : I Ketut Wijaya, S.Pd

impedansi rangkaian dalam Ω adalah ….

A. 300 Ω B. 400 Ω C. 500 Ω

D. 600 Ω E. 700 Ω