Soal-soal Untuk Final Test Fisika Kelas 12 Sem 1 2014 Sma St Peter

Fisika Asyik

SMA Saint Peter Jakarta

Final-Test kelas 12 sem 1 2013 1 | P a g e

I. Pilihan Ganda

1. Dua buah muatan listrik berada di udara seperti pada gambar . Apabila q1 = 10 C; q2 = - 40 C, dimanakah partikel q3 harus diletakkan agar tidak mengalami gaya Coulomb? k = 9.109 Nm2C-2 A. 30 cm di sebelah kanan q2 B. 30 cm di sebelah kiri q1 C. 10 cm di sebelah kanan q2 D. 10 cm di sebelah kiri q1 E. 10 cm di sebelah kanan q1

2. Bola berongga berjari-jari R diberi muatan listrik Q. Titik A, B, dan C terletak seperti pada gambar. Pernyataan berikut : 1. EA = kQ/R2 2. EB = kQ/R2 3. VA = 0 4. VB = kQ/R

Yang benar adalah A. 1, 2, dan 3 B. 1 dan 3 C. 2 dan 4 D. 4 E. 1, 2, 3, dan 4

3. Lima buah muatan diletakkan seperti gambar. Besarnya gaya

Coulomb yang bekerja pada muatan q5 adalah .... A. 1,4 N B. 1,8 N C. 2,2 N D. 2,4 N E. 2,6 N

4. Kuat medan listrik di suatu titik P yang ditimbulkan oleh muatan q yang terletak di titik asal O. 1. arahnya menjauhi q bila q positif, dan menuju q bila q negatif. 2. berbanding lurus dengan besar q 3. berbanding terbalik dengan kuadrat jarak OP 4. arahnya sama dengan arah gaya Coulomb pada muatan q di titik P bila q positif, dan

berlawanan dengan arah gaya Coulomb pada muatan q di titik P bila q negatif. Pernyataan yang benar adalah ....

A. 1, 2, 3 dan 4 B. 1, 2 dan 3 C. 1 dan 3 D. 2 dan 4 E. 4 saja

5. Sebuah partikel bermassa m, bermuatan +q, dan lajunya v ditembakkan dari titik A tegak lurus

pada medan magnetik serba sama B yang arahnya menuju bidang kertas. Maka partikel akan bergerak : 1. Melingkar berlawanan dengan arah jam 2. Percepatannya a = Bqv/m 3. Jarak terjauh dari titik A = 2 mv/Bq 4. Laju partikel berubah selama gerakan.

Pernyataan yang benar : A. 1, 2, dan 3 B. 1 dan 3 C. 2 dan 4 D. 4 saja E. Semua benar

C A B

Q1 Q2

30 cm

q1= 5 nC q2= 2 nC

q4= -2 nC q3= -2 nC

q5= 1 nC

A x x

x x x

x

x x

Fisika Asyik



4 cm

4 cm

A B

C D

P

5C

10C

10C

-5C

6. Untuk memindahkan muatan positip yang besarnya 10 C dari suatu titik yang potensialnya 20 V ke suatu titik berpotensial 80 V diperlukan usaha sebesar A. 8 volt/coulomb B. 200 joule C. 600 joule D. 800 joule E. 1000 volt ampere

7. Jika antara titik P dan Q pada rangkaian ini dihubungkan dengan baterai 18 V, maka beda potensial pada kapasitor 4 F adalah A. 8 V B. 12 V C. 16 V D. 20 V E. 24 V

8. Berikut ini adalah data lima macam kapasitor keping sejajar. Kapasitor yang memiliki kapasitas terbesar adalah

C Luas Jarak Permitivitas

A. C1 A 2d B. C2 2A 2d C. C3 2A d D. C4 2A d 2 E. . C5 2A d

9. Dua buah kapasitor masing masing 3F dan 6F disusun seri dan dihubungkan dengan sumber tegangan 100 V. Energi yang tersimpan dalam sistem kapasitor adalah .... A. 8x10-2 J B. 4x10-2 J C. 2x10-2 J D. 1x10-2 J E. 2x10-4 J

10. A parallel plate capacitor with a plate separation d has a capacitance 10F in the absence of dielectric. What is the capacitance when a slab of dielectric material of dielectric constant k=2, and thickness 1/3 d is inserted between the plates? A. 20/3F B. 8F C. 10F D. 12F E. 20F

11. Perhatikan gambar di samping. Suatu muatan yang diletakkan di titik P akan mengalami kuat medan listrik ... A. Nol B. Sepanjang garis AC C. Sepanjang garis BD D. Tegak lurus sisi AB E. Tegak lurus sisi BC

12. Dimensi potensial listrik adalah .

A. ML2T-3I B. ML2T-3I-1 C. ML2T3I-1 D. ML2T3I E. ML-2T-3I-1

6F

4F

Q P

2F

k=2

d 2/3 d

1/3 d

Fisika Asyik



13. Sebuah elektron berpindah dari P ke Q dalam medan listrik yang ditimbulkan oleh muatan titik 0,6 nC. Jika jarak P dan Q dari muatan 3 cm dan 6 cm, beda potensial P dan Q adalah .... A. 9000 V B. 90 V C. 9 mV D. 16 V E. 0,16 nV

14. Kapasitas kapasitor keping sejajar dapat diperbesar dengan cara: 1. Ruang antara kapasitor diisi minyak 2. luas lempeng diperbesar 3. jarak kedua lempeng diperkecil 4. memperbesar muatan yang tersimpan dalam keping

Pernyataan yang benar ... . A. 1 , 2 , 3 B. 1 , 2 , 4 C. 1 , 3, 4 D. 2 , 3, 4 E. 1 , 2 , 3, 4

15. Semua kapasitor adalah identik dengan kapasitas C. Nilai kapasitas pengganti ab adalah... A. 13 C B. 2 C C. 3 C D. 4 C E. 5 C

16. The two wires shown in figure carry currents of 5 A have the same

directions and are separated by 50 cm. The direction and magnitude of the net magnetic field (B) at point P is . A. Bp = 7,5 x10-6 T in to the page B. Bp = 7,5 x10-6 T out of the page C. Bp = 1x10-5 T in to the page D. Bp = 1 x10-5 T out of the page E. Bp = 1 x10-6 T in to the page

17. Kuat medan magnet di sekitar kawat berarus listrik dipengaruhi oleh : 1. kuat arus listrik 2. jarak titik ke kawat 3. jenis medium 4. luas permukaan kawat Pernyataan yang benar adalah .

A. 1 dan 2 B. 2 dan 3 C. 2 dan 4 D. 3 dan 4 E. 1,2 dan 3

18. Gaya magnetik yang dialami partikel bermuatan bergantung pada hal-hal berikut, kecuali A. Massa partikel B. Arah gerak partikel C. Besar kecepatan gerak partikel D. Besar muatan partikel E. Besar medan magnet

i1 =5A

P

40cm

50cm

i2 = 5A

1 F 2 F

2 F

1 F

2 F

Fisika Asyik



19. Sebuah kawat panjang yang dialiri arus 4A dibentuk seperti gambar. Besar dan arah medan magnet di pusat lingkaran (titik O) adalah .(o=4x10-7Wb/Am) A. 10-5 T dengan arah masuk bidang B. 10-5 T dengan arah ke luar bidang C. 2x10-5 T dengan arah masuk bidang D. 2x10-5 T dengan arah ke luar bidang E. 10-7 T dengan arah masuk bidang

20. Sebuah muatan q = -8x10-9C ditembakkan ke arah A dengan kecepatan 5x105m/s melintasi medan magnet homogen B yang kuat medannya 2x103 T yang mengarah ke luar bidang () seperti gambar. Besar gaya magnetik yang dialami muatan q adalah . A. 0,8 N ke arah X B. 1,6 N ke arah X C. 4 N ke arah Y D. 4 N ke arah X E. 8 N ke arah Y

21. Tiga buah kawat lurus dipasang sejajar seperti gambar.Masing-masing kawat dialiri arus

i1,i2,dan i3 yang besarnya sama 4A. Besarnya gaya Lorentz per satuan panjang yang dialami kawat berarus i2 adalah . A. 9,6 x10-5 N/m ke kiri B. 9,6 x10-5 N/m ke kanan C. 6,4 x10-5 N/m ke kanan D. 3,2 x10-5 N/m ke kiri E. 3,2 x10-5 N/m ke kanan

22. Sebuah partikel alpha (m = 6,4 x 10-27 kg ; q = 2e = 2 x 1,6x10-19 C) dipercepat dari keadaan diam oleh beda potensial 10 kV. Partikel itu melintasi medan magnet B = 0,4 T secara tegak lurus. Besarnya jari jari lintasan partikel alpha adalah . A. 2 cm B. 4 cm C. 6 cm D. 8 cm E. 10 cm

23. Sebuah kumparan terdiri atas 100 lilitan. Pada kumparan terjadi perubahan fluks magnetik menurut persamaan = (4t2 + 2t +2) Weber. Besarnya GGL Induksi yang timbul dalam waktu 1 detik adalah . A. 8V B. 10V C. 100V D. 1000V E. 10.000V

24. Dua kumparan A dan B dililitkan pada sebuah inti besi lunak seperti gambar. Saklar S mula-mula terbuka, dan kemudian ditutup. Pernyataan yang benar tentang arus dalam hambatan pada kumparan B setelah saklar ditutup adalah . A. arus akan mengalir lewat B sesaat dari a ke b B. arus akan mengalir lewat B sesaat dari b ke a C. arus tetap akan mengalir lewat B dari a ke b D. arus tetap akan mengalir lewat B dari b ke a E. tidak ada arus yang mengalir

10cm 5cm

i2 i3 i1

1 cm

i

i O

Fisika Asyik



25. Sebuah kumparan (solenoida) mempunyai induktansi 500 mH. Besar GGL induksi diri yang dibangkitkan dalam kumparan itu jika ada perubahan arus listrik dari 100 mA menjadi 40 mA dalam waktu 0,01 detik secara beraturan sama adalah . A. 3 mV B. 3 V C. 300 mV

D. 30 mV

E. 300 mV

26. Trafo yang disuplai dari 150 Volt digunakan untuk menyalakan lampu 50 Volt, 30 Watt yang

menyala normal. Jika efisiensi trafo hanya 50%, besar arus primer trafo adalah .

A. 100 mA

B. 200 mA

C. 300 mA

D. 400 mA

E. 500 mA

27. Dengan menggunakan voltmeter AC didapati beda potensial suatu sumber tegangan 200 V. Jika

frekuensi 50 Hz dan impedansi rangkaian 50 , persamaan arus i adalah .

A. i= 4sin (50t) Volt

B. i = 42 sin (50t) Volt

C. i = 4 sin (100t) Volt

D. i = 42 sin (100t) Volt

E. i = 42 cos (100t) Volt

28. Rangkaian RLC seri dihubungkan dengan sumber tegangan v = 200 sin (100t + 37o) volt. Jika arus pada rangkaian i = 2 sin (100t) ampere. Disipasi daya pada rangkaian adalah .

A. 400 watt B. 320 watt C. 240 watt

D. 200 watt E. 160 watt

29. Sebuah kumparan ketika dihubungkan ke sumber DC, 120 V, menarik arus 4 A. Bila dihubungkan ke sumber AC 200 V, 50/ Hz, ternyata menarik arus yang sama. Induktansi kumparan adalah. A. 72 H

B. 36 H

C. 400 mH

D. 360 mH

E. 120 mH

30. Dengan menggunakan voltmeter AC didapati beda potensial suatu sumber tegangan 200 V. Jika

frekuensi 50 Hz dan impedansi rangkaian 50 , persamaan arus i adalah . A. i= 4sin (50t) Volt B. i = 42 sin (50t) Volt C. i = 4 sin (100t) Volt D. i = 42 sin (100t) Volt E. i = 42 cos (100t) Volt

Fisika Asyik



31. Rangkaian RLC seri dihubungkan dengan sumber tegangan v = 200 sin (100t + 53o) volt. Jika arus pada rangkaian i = 2 sin (100t + 53o) ampere. Pernyataan yang benar adalah... 1. Rangkaian bersifat induktif 2. Rangkaian bersifat kapasitif 3. Daya pada rangkaian adalah 0 4. Besar impedansi rangkaian hanya ditentukan oleh resistansi resistor A. 1, 3, 4

B. 2, 3,

C. 1, 3

D. 2, 3

E. 4 saja

32. Berdasarkan nilai amplitudonya, gelombang dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu ....

A. gelombang mekanik dan gelombang stasioner B. gelombang elektromagnetik dan gelombang stasioner C. gelombang berjalan dan gelombang mekanik D. gelombang berjalan dan gelombang stasioner E. gelombang longitudinal dan gelombang transversal

33. Gelombang transversal pada suatu medium memiliki persamaan y = 0,2 sin (50t x). Jika x dan y dalam meter, t dalam sekon maka frekuensi dan panjang gelombang pada medium tersebut masing-masing adalah . A. 50 Hz dan 1 meter B. 50 Hz dan 0,5 meter C. 25 Hz dan 2 meter D. 25 Hz dan 1 meter E. 25 Hz dan 0,5 meter

34. Sebuah gelombang berjalan ke kanan sepanjang tali yang sangat panjang dengan persamaan

simpangan (

). Jika x dan y dalam cm, t dalam sekon maka:

1. amplitudonya 10 cm. 2. panjang gelombang 40 cm. 3. frekwensinya 8 Hz. 4. Saat t = 0 dan x = 0 simpangan partikel adalah 5 cm Pernyataan yang benar adalah A. 1 saja B. 2 saja C. 3 saja D. 1, 2, 3 E. 1,2,3,4

35. Dari suatu tempat ke tempat lain, gelombang memindahkan . A. amplitudo B. energi C. fase D. massa E. panjang gelombang

36. Evan melakukan percobaan gelombang stasioner pada tali yang panjangnya 150 cm dengan beban 1,5 newton. Dari hasil percobaan didapatkan pola gelombang yang terdiriatas 3 perut dan 4 simpul. Jika frekuensi vibrator yang digunakan 50 Hz maka cepat rambat gelombang stasioner tersebut adalah . A. 1,0 m/s B. 1,5 m/s C. 25 m/s D. 50 m/s E. 75 m/s

Fisika Asyik



37. Pada percobaan pipa organa terbuka, resonansi pertama terdengar pada ketinggian kolom udara 30 cm, maka resonansi kedua akan terdengar pada ketinggian kolom udara . . . . A. 45 cm B. 60 cm C. 75 cm D. 90 cm E. 120 cm

38. Sebuah kisi memiliki 3000 goresan/cm dipakai untuk menentukan panjang gelombang cahaya.

Sudut antara garis pusat dan garis orde pertama adalah 8o (sinus 8o=0,14). Panjang gelombang

cahaya yang di pakai adalah

A. 4,67 x 10-7 m

B. 4,67 x 10-8 m

C. 3,75 x 10-6 m

D. 3,67 x 10-7 m

E. 4,67 x 10-6m

39. Persamaan sebuah gelombang yang berjalan pada seutas tali adalah y = 10 sin 2 (t - 2x).

Setelah 2 detik, titik-titik yang mempunyai simpangan 5 cm antara lain pada x samadengan .... A. 1/12 m B. 2/12m C. 3/12m D. 23/24 m E. 24/23 m

40. Bila cahaya matahari mengenai lapisan tipis minyak yang ada di atas permukaan air, maka

akan terlihat warna-warni, hal ini diakibatkan oleh

A. difraksi

B. dispersi

C. interferensi

D. polarisasi

E. refraksi

Fisika Asyik



II. ESAI. Kerjakan secara lengkap.

Nama: Kelas/No:

1. Tuliskan dengan kata-katamu sendiri, definisi dari

a. Medan Listrik E [2]

b. Medan Magnet B [2]

c. Fluks Listrik E [2]

d. Fluks Magnet B [2]

e. Gelombang berjalan [2]

2. Magnetic Flux passes through a coil of 100 turns. The area of

the plane of the coil is 2,0 cm2. The figure shows how the magnetic flux density B of the field varies with the time t. Sketch a graph to show how the emf induced in the coil varies with time t! [6]

2,5

t (s)

B (T)

-2,5

0,2 0,4

0,6

t (s)

(V)

0,2 0,4

0,6

Fisika Asyik



3. Sebuah kumparan berbentuk lingkaran dengan jari-jari 10 cm, terdiri atas 500 lilitan. Kumparan diletakkan dalam medan magnetik yang berubah terhadap waktu dengan persamaan B= 0,01+(2x10-4)t3. Kumparan dihubungkan dengan resistor 500. a. Tentukan GGL Induksi dalam kumparan sebagai fungsi waktu [3]

b. Berapa kuat arus yang mengalir dalam waktu 10s? [3]

4. Suatu rangkaian seri RLC dihubungkan dengan sumber AC

v = 100 sin 100t. Tentukan: a. impedansi rangkaian, gambarkan diagram fasornya! [3]

b. persamaan arus dan tegangan, gambarkan diagram fasornya! [3]

c. daya dan faktor daya rangkaian! [2]

+++++ oOo +++++

200 2,5H 200F

Soal-soal Untuk Final Test Fisika Kelas 12 Sem 1 2014 Sma St Peter

Documents

Transcript of Soal-soal Untuk Final Test Fisika Kelas 12 Sem 1 2014 Sma St Peter