PEMERINTAH PROVINSI DAERAH KHUSUS IBUKOTA JAKARTA DINAS PENDIDIKAN SEKOLAH MENENGAH ATAS NEGERI 39 JAKARTA Jl. RA Fadillah Cijantung Jakarta Timur Telp. 8400278 , Fax 87794718
REMEDIAL ULANGAN AKHIR SEMESTER GANJIL TAHUN PELJARAN 2013 / 2014 Mata Pelajaran : Fisika Satuan Pelajaran : Sekolah Menengah Atas Kelas/Program : XII / IA Waktu : 120 Menit
1. Gelombang yang dipantulkan membentuk gelombang diam dengan persamaan simpangan y = 0,04 cos 2 x sin 50 t (semua besaran bersatuan dasar SI). Pernyataan berikut berkaitan dengan glombang tersebut. 1. frekuensi gelombang = 25 Hz 2. merupakan gelombang stasioner pantulan ujung bebas 3. kelajuan gelombang pantul = 25 m/s Pernyataan yang benar adalah ... . A. 1, 2 dan 3 B. 1 dan 2 C. 1 dan 3 D. 2 dan 3 E. 2 saja 2. Gelombang yang merambat pada tali digambarkan sebagai berikut.
1m
9m Jika gelombang yang tampak pada gambar terjadi dalam waktu 2 s, maka persamaan simpangan diformulasi sebagai .... A. B. C. D. E. 3. Simpangan gelombang berjalan yang merambat pada tali dinyatakan dengan persamaan Y = 2 Sin (50t – 0,2 x), dimana x dan y dalam cm dan t dalam detik. Cepat rambat gelombang tersebut adalah…. A. 100 cm.s-1 B. 150 cm.s-1 C. 250 cm.s-1 D.350 cm.s-1 E. 500 cm.s-1 4. Gelombang air datang dari daerah dalam ke daerah dangkal dengan sudut 45 o dan berkecepatan 20 m/s. Bila gelombang dibiaskan dengan sudut 30o, maka cepat rambat di daerah dangkal adalah ... . A. 8 2 m/s B. 9 2 m/s C. 10 2 m/s D. 11 2 m/s 1
E. 12 2 m/s
5. Suatu gelombang melalui titik A dan B yang terpisah sejauh 8 cm dengan arah dari A ke B . Pada t = 0 simpangan gelombang di A adalah nol . Jika panjang gelombangnya 32 cm , maka simpangan 4 titik B pada saat fase titik A = adalah .... 3 A. 3 cm B. 3 2 cm C. 3 3 cm D. 4 cm E. 6 cm 6. Dua titik yang mempunyai fase sama adalah .... Y B
A
C
G
D
F
H
X
E
A. B. C. D. E.
A dan C B dan G B dan D C dan G G dan H
7. Pada garis lurus terdapat 2 titik AB yang berjarak 4 m. Jika pada titik-titik tersebut merambat gelombang dengan panjang gelombang 6 m, beda fase antara titik A dan B adalah .... 1 D. 1 A. 3
B.
1 2
C.
2 3
E.
3 2
8. Sebuah slinki menghasilkan gelombang longitudinal dengan jarak renggangan dan rapatan yang berurutan 7,5 cm . Jika cepat rambat gelombang pada slinki 3 cm / s , maka frekuensi gelombang adalah ... Hz. A. 3 B. 7, 5 C. 10 D. 20 E. 22,5
9. Sebuah gelombang lurus datang pada bidang antara dua medium dengan sudut datang 45 indeks bias medium 2 relatif terhadap medium 1 adalah 2 , besar sudut bias adalah …. A. 30 0 B. 37 0 C. 45 0 D. 53 0 E. 60 0
0
. Jika
10. Pada tali yang panjangnya 2 m dan ujungnya terikat pada tiang ditimbulkan gelombang stasioner. Jika terbentuk 5 gelombang penuh, maka letak perut yang ke tiga dihitung dari ujung terikat adalah …. A. 0,10 m B. 0,30 m C. 0,50 m D. 0,60 m 2
E. 1,00 m 11. Dua buah getaran bergetar pada arah yang sama dan masing – masing mempunyai persamaan getar Y1 = A Sin t Y2 = A Sin (
t +
3
)
Persmaan kedua getaran ini menghasilkan getaran dengan Amplitudo sebesar ..... A. 3 A B. 2 A C. A D. A
3
E. A
2
12. Pada tali yang panjangnya 2 m dan ujungnya terikat pada tiang ditimbulkan gelombang stasioner. Jika terbentuk 5 gelombang penuh, maka letak perut yang ke tiga dihitung dari ujung terikat adalah …. A. 0,10 m B. 0,30 m C. 0,50 m D. 0,60 m E. 1,00 m 13. Suatu gelombang stasioner mempunyai persamaan : y = 0,2 (cos 5 x) sin (10 t) (y dan x dalam meter dan t dalam sekon). Jarak antara perut dan simpul yang berurutan pada gelombang ini adalah …. A. 0,1 m B. 0,2 m C. 0,4 m D. 2,5 m E. 5 m 14. Jarak A ke sumber bunyi adalah 2/3 kali jarak B ke sumber bunyi tersebut. Jika intensitas bunyi yang didengar A adalah Io, maka intensitas yang didengar B adalah …. A. B. C. D. E.
Io 3 4Io 9 2Io 3 3Io 2 9Io 4
15. Seutas dawai panjangnya 90 cm bergetar dengan nada atas pertama berfrekuensi 300 Hz. Cepat rambat gelombang pada dawai adalah .... A. 270 m/s B. 300 m/s C. 330 m/s D. 360 m/s E. 390 m/s 16. Pada jarak 8 meter dari sebuah ledakan petasan terdengar bunyi dengan taraf intensitas 50 dB. Pada jarak 80 meter dari sumber ledakan bunyi itu terdengar dengan taraf intensitas …. A. 50 dB B. 40 dB C. 30 dB D. 20 dB E. 10 dB 17. Suatu dawai nada atas pertama dihasilkan panjang gelombang sebesar 1 dan pada pipa organa tertutup nada atas pertama dihasilkan panjang gelombang 2. Bila dawai dan pipa panjangnya sama, maka
1 besarnya …. 2
3
A. B. C. D. E.
1 5 1 4 4 5 3 4
1
18. Mobil dengan kecepatan 20 m/s mengejar mobil lain yang berkecepatan 15 m/s, sambil membunyikan klakson berfrekuensi 1200 Hz. Frekuensi yang didengar pengemudi yang dikejar adalah …. (cepat rambat bunyi di udara 340 m/s) A. 1.219 Hz B. 1.181 Hz C. 1.100 Hz D. 921 Hz E. 811 Hz 19. Seberkas cahaya monokromatik dengan panjang gelombang 5000 A dikenakan pada sebuah kisi . Pola difraksinya ditangkap di sebuah layar yang berjarak 5 m dari kisi . Jika pada layar tampak 9 garis terang termasuk terang pusat dengan jarak total 40 cm , maka konstanta kisi adalah .... A. 200 kisi.cm – 1 B. 400 kisi.cm – 1 C. 500 kisi cm – 1 D. 600 kisi.cm – 1 E. 800 kisi.cm – 1 20. Sebuah celah ganda disinari dengan cahaya yang panjang gelombangnya 640 nm . Sebuah layar diletakkan 1,5 m dari celah . Jika jarak kedua celah 0,24 mm maka jarak dua pita terang yang berdekatan adalah .... A. 4 ,0 mm B. 6, 0 mm C. 8, 0 mm D. 9,0 mm E. 9, 6 mm 21. Berikut ini adalah grafik hubungan sudut deviasi ( ) terhadap sudut datang ( i ) pada percobaan cahaya dengan prisma . Prisma yang digunakan mempunyai sudut pembias prisma .... A. 60 0 B. 53 0 C. 45 0 D. 37 0 E. 8 0 37 0 i 45 0 22. Dua buah lampu depan sebuah mobil terpisah pada jarak 122 cm . Panjang gelombang yang dihasilkan oleh lampu tersebut rata-rata 500 nm . Jika nyala kedua lampu mobil tersebut diamati oleh orang yang mempunyai diameter pupil 2 mm , maka jarak maksimum orang tersebut dari mobil agar lampu tampak masih terpisah adalah .... m A. 5000 B. 4000 C. 2500 D. 500 E. 400 23. Pada percobaan Young seberkas cahaya yang koheren dengan panjang gelombang 6 x 10 – 5 cm dilewatkan pada dua buah celah yang berjarak 0,05 cm . Berkas cahaya ini sampai pada layar yang berjarak 2 m dari celah dan membentuk pola interferensi . Jarak antara garis terang ke satu dengan garis terang ke empat pada layar adalah .... A. 0,12 cm B. 0,24 cm 4
C. 0,36 cm D. 0,48 cm E. 0,72 cm 24. Suatu selaput tipis di sinari oleh cahaya dengan panjang gelombang 6000 A secara tegak lurus . Jika indeks bias selaput tipis 1,2 berapakah ketebalan selaput tipis terkecil supaya dapat menampakkan pola cicin gelap pada permukaan selaput tersebut ? A. 2,5 x 10 – 4 mm B. 5,0 x 10 – 4 mm C. 7,5 x 10 – 4 mm D. 8,5 x 10 – 4 mm E. 2,5 x 10 – 3 mm 25. Dua buah lampu depan sebuah mobil terpisah pada jarak 122 cm . Panjang gelombang yang dihasilkan oleh lampu tersebut rata-rata 500 nm . Jika nyala kedua lampu mobil tersebut diamati oleh orang yang mempunyai diameter pupil 2 mm , maka jarak maksimum orang tersebut dari mobil agar lampu tampak masih terpisah adalah .... m A. 5000 B. 4000 C. 2500 D. 500 E. 400 26. Muatan listrik +q1 = 20 µC ; +q2 = 40 µC ; dan q3 terpisah seperti pada gambar di udara.
Agar gaya Coulomb yang bekerja di muatan
q2 = nol ; maka muatan q3 adalah ...
D. –50 µC E. +20 µC
A. +5,0 µC B. –5,0 µC C. +50 µC
27. Dua muatan listrik QA = - 20 C dan QB = 15 C terpisah pada jarak 15 cm seperti gambar. A
P
5 cm
C
10 cm cmmcm
Besar kuat medan listrik di titik P adalah ... . A. 1,8 x 106 N.C-1 B. 3,8 x 106 N.C-1 C. 5,6 x 106 N.C-1 D. 7,2 x 106 N.C-1 E. 9,2 x 106 N.C-1 28. Kapasitor X, Y dan Z dirangkai seperti pada gambar !
Bila saklar S ditutup selama 5 sekon, energi listrik yang tersimpan pada kapasitor Z adalah ... A. 144 Joule D. 1728 Joule B. 720 Joule E. 3456 Joule C. 864 Joule 29. Tiga buah kapasitor masing – masing dengan kapasitas C 1 = 2 µ F , C 2 = 4 µ F dan C 3 = 9 µF, disusun paralel . Ssusunan tersebut kemudian diberi beda potensial V v olt . Bila muatan total yang disimpan susunan kapasitor tersebut 30 µ C , maka muatan yang tersimpan pada kapasitor C 2 adalah . …. 5
A. B. C. D. E.
2 4 8 16 30
µC µC µC µC µC
30. Sebuah kumparan dengan 200 lilitan mempunyai nilai induktansi dirinya 0,6 H. Bila pada kumparan tersebut terjadi perubahan arus dari 15 A menjadi 5 A selama 0,1 sekon, maka nilai perubahan fluks magnetik dan arahnya adalah . . . A. 0,3 wb.s-1, berlawanan arus induksi B. 0,3 wb.s-1, searah arus induksi C. 3,0 wb.s-1, berlawanan arus induksi D. 3,0 wb.s-1, searah arus induksi E. 30 wb.s-1, searah arus induksi 31. Sebuah transformator memilki tegangan primer 220 V. Jika transformator tersebut menghasilkan tegangan sekunder 8 V , efisiensi trafo 80 % , dan kuat arus sekunder 2 A , maka kuat arus primernya adalah ... 1 1 A. A D. A 2 7 1 1 B. A E. A 3 11 1 C. A 5 32. Kawat PQ panjang 50 cm digerakkan tegak lurus sepanjang kawat AB memotong medan magnetik serba sama 0,02 Tesla seperti pada gambar :
Besar dan arah arus induksi pada kawat PQ A. 1 ampere dari P ke Q B. 1 ampere dari Q ke P C. 4 ampere dari P ke Q D. 4 ampere dari Q ke P E. 4,8 ampere dari P ke Q
adalah ....
33. Sebuah kumparan dengan 200 lilitan mempunyai nilai induktansi dirinya 0,6 H. Bila pada kumparan tersebut terjadi perubahan arus dari 15 A menjadi 5 A selama 0,1 sekon, maka nilai perubahan fluks magnetik dan arahnya adalah . . . A. 0,3 wb.s-1, berlawanan arus induksi B. 0,3 wb.s-1, searah arus induksi C. 3,0 wb.s-1, berlawanan arus induksi D. 3,0 wb.s-1, searah arus induksi E. 30 wb.s-1, searah arus induksi 34. Kumparan yang hambatannya 2 dan induktansinya 0,02 H di aliri arus listrik i = 5 Sin ( 200 t ) , maka kuat arus induksi diri maksimum yang mengalir pada hambatan 8 adalah .... A. 5,0 A D. 1,0 A B. 2,5 A E. 0,5 A C. 2, 0 A 35. Rangkaian RLC seri seperti pada gambar. Bila saklar S ditutup, beda potensial antara titik A dan B adalah.... L
R
B
A 8Ω
340 mH
S
220V/100 rad/s
250µF
6
A. B. C. D. E.
18 V 64 V 96 V 148 V 176 V
36. Rangkaian RLC disusun seperti pada gambar.
Impedansi pada rangkaian tersebut adalah.... A. 1200 ohm B. 1000 ohm C. 500 ohm D. 200 ohm E. 125 ohm 37. Rangklaian seri RLC ditunjukkan seperti gambar. Jika rangkaian beresonansi pada maka kapasitas kapasitor yang digunakan adalah .... A. 10 F XC = ?? R = 40 B. 20 F C. 25 F XL = 50 D. 40 F E. 50 F 1000 rad.s-1 = 400 rd.s-1
38. Diagram berikut adalah diagram fasor berikut rangkaian RLC. V
1
i
2 i
V i
V 3
i
V
Diagram fasor untuk rangkaian yang bersifat induktif adalah ... . A. 1 saja B. 2 saja C. 3 saja D. 1 dan 3 E. 2 dan 4
4
39. Rangkaian R-L-C seri dihubungkan dengan sumber arus bolak-balik seperti ditunjukkan gambar berikut
Jika sumber tegangan arus bolak-balik = 200 V, maka besar daya disipasi pada rangkaian adalah … A. 24 watt B. 60 watt C. 120 watt D. 240 watt E. 600 watt
7
40. Rangkaian RLC seri dengan nilai R = 30 Ω, L = 400 mH, dan C = 20 μF dihubungkan pada sumber tegangan listrik bolak – balik , rangkaian ini akan mengalami resonansi, maka nilai frekuensi resonansi rangkaian adalah ... . A. 40π√2 Hz B. 10/π √2 Hz C. 50π√2 Hz D. 125/π √2 Hz E. 250π√2 Hz
8
