SMA ULUL ALB@B (Islamic Full Day School)Jl. Bebekan Masjid 1-2 B Sepanjang Taman Sidoarjo 61257UJIAN SEMESTER GANJIL Tahun Ajaran 2011/2012

Mata Pelajaran : Fisika Guru B. Studi : Dianto, S.Pd. Hari, Tanggal : Kamis, 15 Desember 2011

Kelas : XII IPA Waktu : 07.00 08.30 Sifat : Close Books

A. Pilihlah Jawaban a, b, c, d, atau e Yang Benar! Awali Setiap Kegiatan Dengan Berdoa 1. Persamaan gelombang stationer dirumuskan oleh ?????? = 2 cos(0,1????????????) sin(10????????????), dengan ?????? dan ?????? dalam meter dan ?????? dalam sekon. Cepat rambat gelombang bunyi tersebut adalah..... a. 1000 ?????? m.s-1 d. 500 m/s b. 1000 m/s e. 100 m/s c. 500 ?????? m.s-1 2. Gelombang ??????1 = ?????? sin(???????????? ????????????) bersuperposisi dengan gelombang ??????2 = ?????? sin(???????????? ????????????). Amplitudo gelombang resultannya: 1) Bergantung ?????? 2) Nilai maksimumnya 2?????? 3) Nilai minimumnya nol 4) Bergantung padawaktu Manakah yang benar dari pernyataan tersebut? a. 1), 2), dan 3) b. 1) dan 3) c. 2) dan 4) d. 4) e. Semua benar 3. Kecepatan gelombang di dalam tali akan menjadi... a. Dua kali lebih besar jika tegangan talinya diduakalikan b. Empat kali lebih besar jika panjang talinya di duakalikan c. Setengah kali lebih kecil jika luas penampang tali empat kali lebih besar d. Seperempat kali lebih kecil jika massa jenis tali empat kali lebih besar e. Dua kali lebih besar jika massa talinya diduakalikan. 4. Bila suhu udara naik, maka hal berikut yang akan terjadi pada bunyi di udara.... a. Frekuensi tetap, panjang gelombang makin besar b. Frekuensi makin besar, panjang gelombang tetap c. Frekuensi tetap, laju makin kecil d. Frekuensi makin kecil, laju tetap e. Laju makin besar, panjang gelombang makin kecil. 5. Intensitas bunyi mesin jahit yang sedang bekerja adalah 10-9 W/m2. Jika intensitas ambang bunyi adalah 10-12 W/m2, taraf intensitas bunyi dari 10 mesin jahit sejenis yang sedang bekerja bersama-sama adalah... a. 400 dB d. 30 dB

b. 300 dB e. 3 dB c. 40 dB 6. Di dalam suatu pipa organa yang panjang ?????? terdapat 2 simpul dan 3 perut. Jika laju bunyi adalah ??????, maka jenis pipa organa dan frekuensi nada yang dihasilkannya adalah... a. Pipa organa tertutup, dengan ?????? = b. pipa organa terbuka, dengan ?????? = c. pipa organa tertutup dengan ?????? = d. pipa organa terbuka, dengan ?????? = e. pipa organa tertutup, dengan ?????? =?????? ?????? ?????? ?????? 2?????? ?????? 2?????? ?????? 3?????? 2??????

7. dua buah senar identik memberikan nada dasar dengan frekuensi 400 Hz. Bila tegangan salah sati dawai ditambah 2%. Frekuensi pelayangan yang terjadi adalah... a. 1 Hz d. 4 Hz b. 2 Hz e. 10 Hz c. 3 Hz 8. Dua celah dengan jarak 0,2 mm disinari tegak lurus. Garis terang ketiga terletak 7,5 mm dari garis terang ke nol pada layar yang jaraknya 1 m dari celah. Panjang gelombang sinar yang dipakai adalah... a. 4000 d. 7000 b. 5000 e. 8250 c. 6000 9. Sudut pita terang dari difraksi orde kedua yang dihasilkan oleh kisi dengan 6250 garis/cm sebesar 60o. Panjang gelombang yang dipergunakan adalah... a. 4000 b. 4000 3 c. 5000 d. 5000 3 e. 6250 10. Polarisator dan analisator diatur sebagai cahaya yang melewati mereka maskimum. Agar intensitas yang keluar dari analisator setengah intensitas yang keluar dari polarisator, maka analisator harus diputar sejauh... a. 30o d. 53o b. 37o e. 600 c. 45o 11. Dua buah bola kecil masing-masing bermuatan +135 ??????C dan -60 ??????C terpisah sejauh 10 cm. Letak muatan ketiga agar resultan gaya yang bekerja pada muatan tersebut nol adalah... a. 0,2 m dari muatan -60 ??????C

b. 0,4 m dari muatan +135 ??????C c. 0,3 m dari muatan -60 ??????C d. 0,6 m dari muatan +135 ??????C e. 1,0 m dari mutan +135 ??????C 12. Bola kecil bermuatan +2,0; -2,0; +3,0; dan -6,0 nC diletakkan dititik-titik susdut sebuah persegi yang memiliki panjang diagonal 20 cm. Besarnya potensial listrik di pusat diagonal adalah... a. 90 Volt b. + 180 Volt c. + 270 volt d. 270 Volt e. 360 Volt 13. Tiga buah kapasitor yang kapasitasnya masing-masing 4 ??????F, 6 ??????F, dan 12 ??????F disusun secara seri dan dihubungkan dengan tegangan 12 volt. Beda potensial pada kapasitor 12 ??????F adalah... a. 5 volt d. 20 volt b. 10 volt e. 25 volt c. 15 volt 14. Dua kawat lurus panjang sejajar masing-masing dialiri arus sama besar 24 A dan terpisah sejauh 5,0 cm satu sama lain. Besarnya induksi magnetik pada suatu titik di antara kedua kawat yang berjarak 2,0 cm dari kawat pertama dan 3,0 cm dari kawat kedua jika arah arus dalam kedua kawat berlawanan adalah... a. 4,0 x 10-4 T b. 4,0 x 10-5 T c. 8,0 x 10-4 T d. 8,0 x 10-6 T e. 8,0 x 10-8 T 15. Solenoida dengan panjang b dan toroida dengan jari-jari a memiliki jumlah lilitan yang sama dan dilalui oleh arus yang sama besar. perbandingan antara induksi magnetik di pusat solenoida dan toroida adalah... a. a : b d. 2??????a : b b. b : a e. 1 : 1 c. ??????a : b 16. Sebuah penghantar lurus panjang dialiri arus listrik sebesar 1,5 A. Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan 5 x 104 m/s searah dengan arus dalam penghantar, pada jarak 0,1 m dari penghantar tersebut. jika muatan elektron 1,6 x 10-19 C. Besar gaya pada elektron oleh arus dalam penghantar itu adalah... a. 1,2 x 10-20 N b. 1,6 x 10 -20 N c. 1,8 x 10-20 N d. 2,0 x 10-20 N e. 2,4 x 10-20 N

17. Kawat AB panjangnya 50 cm digerakkan ke kiri ataupun ke kanan dengan kecepatan 100 m/s, hambatan R = 2 ohm. Supaya energi per sekonnya yang dipakai oleh hambatan R sebesar 2 watt.

Besarnya induksi magnet yang digunakan adalah .... a. 0,01 wb.m 2 d. 0,04 wb.m 2 2 b. 0,02 wb.m e. 0,05 wb.m 2 c. 0,03 wb.m 2 18. Sebuah transformator dengan tegangan primer 220 volt dan tegangan sekunder 22 volt. Arus pada kumparan primer clan sekunder berturut-turut 0,1 A dan 0,6 A, maka efisiensi transformator tersebut adalah .... a. 60 % d. 80 % b. 65 % e. 85 % c. 70 % 19. Resistor dengan hambatan R, kapasitor dengan kapasitansi C dan induktor dengan induktansi L dihubungkan seri dengan sumber tegangan arus bolak-balik yang mempunyai frekuensi f, jika impedansi rangkaian Z, maka resonansi terjadi jika ... a. L = C2 b. Z ( X L X C )

c. Z L X L d. 42f2LC = 12 2

e. f = 1 LC 20. Jika kapasitor yang kapasitasnya C dirangkaikan pada arus bolak-balik, maka persamaan kuat arus dan tegangan adalah a. Vc = Vm sin t dan lc = Im sin ( t + 90o) b. Vc = Vm sin (t + 90o) dan lc = lm sin t c. Vc = Vm sin t dan lc = lm sint d. Vc = Vm sin (.t90o) dan lc = lm sin ( t 90o ) e. Vc = Vm sin (t + 90o) dan lc = lm sin ( t + 90o)2

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan benar: 1. Fisika adalah ilmu yang mempelajari gejala-gejala alam dan sifat-sifat keteraturannya. Berikut ini fenomena yang berkaitan dengan materi yang sudah dipelajari di kelas dan membutuhkan pemahaman konsep-konsep fisika bukan pemahaman matematis. Jelaskan untuk setiap kasus di bawah ini: a) Untuk suhu yang sama, cepat rambat bunyi dalam gas manakah yang lebih besarkarbondioksia? Atau oksigen? Jelaskan b) Misalkan Anda sedang menonton televisi yang menggunakan antena (bukan TV kabel). Ketika sebuah pesawat terbang rendah di dekat rumah Anda, Anda sering menyaksikan bayangan kedap-kedip dalam gambar di layar televisi Anda. apa yang mungkin menyebabkan terjadinya peristiwa ini? c) Bagaimana cara Anda membuktikan bahwa materi-materi dalam medium tidak ikut merambat bersama gelombang melainkan hanya bergetar? d) Mengapa lampu neon yang menyala tidak segera padam ketika saklar rangkaian Anda buka? e) Bagaimana caranya agar kawat berarus yang diletakkan dalam suatu daerah medan magnetik mengalami gaya magnetik paling besar? 2. Persamaan-persamaan berikut menampilkan gelombang transversal: ??????1 = ?????? cos ???????????? ???????????? ??????2 = ?????? cos ???????????? + ???????????? ??????3 = ?????? cos(???????????? ????????????) Pasangan manakah yang superposisinya akan menghasilkan gelombang stationer? Bagaimana persamaan gelombang stationernya? 3. Dua buah mobil berpapasan satu sama lain dalam arah yang berlawanan, salag satu dari mobil tersebut membunyikan klakson dengan frekuensi nada 640 Hz. Hitung frekuensi yang didengar dalam mobil lainny sebelum dan sesudah kedua berpapasan. Kelajuan masing-masing mobil adalah 14 m/s dan cepat rambat bunyi 334 m/s. 4. Di titik sudut penyiku dari sebuah segitiga siku-siku sama kaki diletakkan muatan 9,375 2 ??????C, sedang di kedua titik sudut lainya diletakkan muatan +12,50 ??????C dan +8000 nC. Tentukan besar gaya listrik yang bekerja pada muatan +8000 nC, jika panjang kedua sisi siku-sikunya 50,00 mm? 5. Sebuah elektron sedang bergerak pada bidang XY dengan kecepatan 3,0 x 10 5 m/s membentuk sudut 30o terhadap sumbu X positif. Elektron itu berada dalam daerah medan magnetik dengan induksi magnetik 7,5 x 10-3 T. Tentukan besar dan arah gaya yang dialami elektron (muatan elektron = -1,6 x 10-19 C), jika garis medan magnetik berarah ke: a. Sumbu X positif b. Sumbu Y negatif

Tak ada rahasia untuk menggapai sukses. Sukses itu dapat terjadi karena persiapan, kerja keras dan mau belajar dari kegagalan (General Collin Power)