Ini adalah soal ujian kenaikan kelas ( PAT = Penilaian Akhir Tahun) salah satu SMA Negeri di Sumatera Utara
SOAL DAN PENYELESAIAN UJIAN FISIKA SEMESTER 2 KELAS 11
Soal no. 1. Protokol Kyoto bertujuan untuk mengurangi rata-rata emisi gas rumah kaca. Gas rumah kaca berikut yang tidak termasuk adalah ….
a. Karbon dioksida
b. Metana
c. HFC
d. PFC
e. H2O
Penyelesaian Fisika:
Yang tidak termasuk adalah gas rumah kaca pada soal adalah air (H2O)
Soal no. 2. Pada gelembung sabun dapat terlihat warna pelangi. Hal itu disebabkan oleh peristiwa ….
a. Disperse
b. Pembiasan
c. Difraksi
d. Interfensi
e. Hamburan
Penyelesaian Fisika:
Fenomena terciptanya warna seperti warna pelangi di dalam gelembung sabun merupakan akibat dari peristiwa interferensi cahaya pada lapisan tipisnya,
Soal no. 3. Dengan menggunakan kisi difraksi, kita ingin mempelajari suatu spektrum cahaya matahari. Warna -warna cahaya berikut yang paling kuat dilenturkan adalah:
a. Biru
b. Violet
c. Hijau
d. Kuning
e. Merah
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sudah pernah kita jawab pada artikel SOAL PENYELESAIAN GELOMBANG CAHAYA SMA nomor 5. Cahaya matahari dapat diuraikan menjadi spektrum warna: Merah, Jingga, Kuning, Hijau, Biru, Nila, Ungu.
Spektrum cahaya yang memiliki indeks biasa rendah akan lebih mudah untuk dilenturkan, sehingga warna merah yang memiliki indeks bias rendah akan lebih kuat dilenturkan.
Soal no. 4. Dalam percobaan celah ganda, jarak kedua celah 0,25 mm, jarak cahaya ke layar 0,5 m, dan digunakan cahaya dengan panjang gelombang 540 nm. Jarak garis gelap ketiga terhadap terang ketiga adalah ….
a. 0,27 mm
b. 0,54 mm
c. 0,80 mm
d. 1,08 mm
e. 1,50 mm
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*} \frac{pd}{L}&=(2n-1)\frac{1}{2}\lambda \\\frac{p(0,25)}{500}&=(2(1)-1)\frac{1}{2}(540\times 10^{-6} ) \\\frac{p(0,25)}{500}&=270\times 10^{-6} \\p&=0,54mm\end{align*} Catatan: $1nm=10^{-9}m=10^{-6}mm$
Soal no. 5. Pada percobaan interferensi celah ganda digunakan cahaya dengan panjang gelombang 500 nm dan jarak antara celahnya 0,01 mm. sudut deviasi untuk pita orde terang kesepuluh adalah ….
a. 60o
b. 53o
e. 30o
d. 37o
c. 45o
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*} d\sin \alpha &=n\lambda \\10^{-2}\sin \alpha &=10(500\times 10^{-6}) \\\sin \alpha &=0,5\\\alpha &=30^o\end{align*}
Soal no. 6. Sebuah pesawat terbang mendekati sirene yang berbunyi pada frekuensi 1.000 Hz. Apabila pilot pesawat mendengar suara sirene dengan frekuensi 1.100 Hz dan cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, kecepatan pesawat tersebut adalah ….
a. 17 m/s
b. 34 m/s
c. 51 m/s
d. 308 m/s
e. 618 m/s
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sudah pernah kita jawab pada artikel RANGKUMAN - SOAL DAN PENYELESAIAN EFEK DOPPLER - GELOMBANG BUNYI nomor 4. \begin{align*} \frac{f_p}{f_s}&=\frac{v+v_p}{v+v_s}\\\frac{1100}{1000}&=\frac{340+v_p}{340+0}\\374&=340+v_p\\v_p&=340-374\\v_p&=34ms^{-1}\end{align*}
Soal no. 7. Dari suatu tempat ke tempat lain gelombang memindahkan ….
a. Massa
b. Panjang gelombang
c. Frekuensi
d. Amplitudo
e. Energi
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sudah pernah kita jawab pada artikel 10 SOAL DAN PENYELESAIAN MATERI GEJALA GELOMBANG nomor 01. Dari suatu tempat ke tempat lain gelombang memindahkan Energi
Soal no. 8. Efek yang tidak dapat ditunjukkan oleh gelombang longitudinal adalah….
a. Difraksi
b. Polarisasi
c. Interferensi
d. Refleksi
e. Refraksi
Penyelesaian Fisika:
Efek yang tidak dapat ditunjukkan oleh gelombang longitudinal adalah polarisasi.
Soal no. 9. Suatu gelombang merambat dari suatu medium ke medium lain. Dalam peristiwa ini yang tetap adalah ….
a. Cepat rambat gelombang
b. Panjang gelombang
c. Frekuensi gelombang
d. Amplitudo gelombang
e. Fase gelombang
Penyelesaian Fisika:
Ketika gelombang merambat dari suatu medium ke medium lain, maka besaran yang tetap adalah frekuensi.
Soal no. 10. Suatu gelombang datar merambat di air dari tempat yang dalam ke tempat yang dangkal dengan sudut datang 60o. Ternyata gelombang dibiaskan dengan sudut bias 30o. Besar indeks bias relatifnya adalah ….
a. $\frac{1}{2}\sqrt{3}$
b. $\frac{1}{2}\sqrt{2}$
c. $\frac{1}{3}\sqrt{2}$
d. $\sqrt{3}$
e. $\sqrt{2}$
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*} n_{21}&=\frac{\sin i}{\sin r}\\n_{21}&=\frac{\sin 60}{\sin 30}\\n_{21}&=\frac{0,5\sqrt{3}}{0,5}\\n_{21}&=\sqrt{3}\end{align*}
Soal no. 11. Pada permukaan suatu danau terdapat dua gabus yang terpisah sejauh 60 cm. keduanya turun naik bersama permukaan air dengan frekuensi 2 Hz. Salah satu gabus berada di puncak bukit gelombang dan yang lainnya di lembah gelombang. Sedangkan diantara kedua gabus terdapat satu bukit gelombang. Cepat rambat gelombang pada permukaan danau adalah ….
a. 20 cm/s
b. 30 cm/s
c. 80 cm/s
d. 120 cm/s
e. 240 cm/s
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sudah pernah kita jawab pada artikel 10 SOAL DAN PENYELESAIAN MATERI GEJALA GELOMBANG nomor 2
\begin{align*} \frac{3}{2}\lambda &=60\\\lambda &=40cm\\v&=f.\lambda \\v&=2(40)=80cm.s^{-1} \end{align*}
Soal no. 12. Sebuah lensa bikonveks simetris dengan jari-jari kelengkungan 50 cm. Jika kekuatan lensa tersebut di udara 2 dioptri, indeks bias lensa saat berada di udara adalah ….
a. 1,8
b. 1,7
c. 1,6
d. 1,5
e. 1,4
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*} P&=\left (\frac{n_l}{n_m}-1 \right )\left ( \frac{1}{R_1}+ \frac{1}{R_2}\right ) \\2&=\left (\frac{n_l}{1}-1 \right )\left ( \frac{1}{0,5}+ \frac{1}{0,5}\right )\\2&=(n_l-1)(4 ) \\0,5&=n_l-1\\n_l&=1,5\end{align*}
Soal no. 13. Agar lensa positif berkekuatan 4 dioptri membentuk bayangan nyata sejauh 50 cm di belakang lensa, benda harus ditempatkan di depan lensa pada jarak….
a. 0,1 m
b. 0,2 m
c. 0,3 m
Soal no. 16. Bunyi merambat paling cepat dalam medium ….
a. Udara
b. Zat cair
c. Zat padat
d. Gas nitrogen
e. Ruang hampa
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sudah pernah kita jawab pada artikel CEPAT RAMBAT GELOMBANG BUNYI UNTUK SMA 11 IPA soal nomor 5
Soal no. 17. Sebuah pemancar A bekerja pada panjang gelombang 5 m dan frekuensi 60 MHz. besar frekuensi pemancar B yang bekerja pada panjang gelombang 20 m adalah ….
a. 240 MHz
b. 80 MHz
c. 45 MHz
d. 30 MHZ
e. 15 MHz
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*} f_A.\lambda _A &=f_B.\lambda _B \\ 60M.(5) &=f_B.(20)\\ f_B &=15MHz \end{align*}
Soal no. 18. Gelombang bunyi dengan panjang gelombang 2 m merambat di udara dengan kecepatan 330 m/s. kecepatan rambat gelombang bunyi dengan panjang gelombang 4 m di udara adalah….
a. 82,5 m/s
b. 165 m/s
c. 330 m/s
d. 660 m/s
e. 1.320 m/s
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sudah pernah kita jawab pada artikel CEPAT RAMBAT GELOMBANG BUNYI UNTUK SMA 11 IPA soal nomor 9
\begin{align*} \frac{3}{2}\lambda &=60\\\lambda &=40cm\\v&=f.\lambda \\v&=2(40)=80cm.s^{-1} \end{align*}Soal no. 12. Sebuah lensa bikonveks simetris dengan jari-jari kelengkungan 50 cm. Jika kekuatan lensa tersebut di udara 2 dioptri, indeks bias lensa saat berada di udara adalah ….
a. 1,8
b. 1,7
c. 1,6
d. 1,5
e. 1,4
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*} P&=\left (\frac{n_l}{n_m}-1 \right )\left ( \frac{1}{R_1}+ \frac{1}{R_2}\right ) \\2&=\left (\frac{n_l}{1}-1 \right )\left ( \frac{1}{0,5}+ \frac{1}{0,5}\right )\\2&=(n_l-1)(4 ) \\0,5&=n_l-1\\n_l&=1,5\end{align*}
Soal no. 13. Agar lensa positif berkekuatan 4 dioptri membentuk bayangan nyata sejauh 50 cm di belakang lensa, benda harus ditempatkan di depan lensa pada jarak….
a. 0,1 m
b. 0,2 m
c. 0,3 m
d. 0,4 m
e. 0,5 m
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sudah pernah kita jawab pada artikel 20 SOAL DAN PENYELESAIAN PEMBIASAN LENSA TEBAL DAN LENSA TIPIS soal nomor 16\begin{align*} f&=\frac{1}{P}\\f&=\frac{1}{4}m=25cm\\s&=\frac{s'f}{s'-f}\\s&=\frac{50(25)}{50-25}\\s&=50cm=0,5m \end{align*}
Soal no. 14. Sebuah lensa cembung yang berkekuatan P dioptri di udara. Jika dicelupkan ke dalam air maka kekuatan lensanya akan….
a. Tetap
b. Bertambah
c. Berkurang
d. Dapat berkurang
e. Dapat berkurang dan bertambah
Penyelesaian Fisika:
Kekuatan lensa di air lebih kecil dari kekuatan lensa di udara.
Soal no. 15. Jika sebuah benda di depan lensa positif digerakkan mendekati lensa, bayangan sejati akan ….
a. Bergerak dengan kecepatan yang lebih besar dari bendanya
b. Menjauhi lensa
c. Tetap
d. Mendekati lensa
e. Bergerak dengan kecepatan yang sama dengan bendanya
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sudah pernah kita jawab pada artikel TEORI - SOAL DAN PENYELESAIAN PEMBIASAN CAHAYA nomor 01. $\begin{align*} s'=\frac{sf}{s-f} \end{align*}$ Bayangan sejati dihasilkan saat benda berada pada jarak lebih besar dari fokus lensa (s>f). Saat benda digerakkan mendekati lensa, maka bayangan menjauhi lensa dengan kecepatan yang lebih kecil dari kecepatan bendanya
e. 0,5 m
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sudah pernah kita jawab pada artikel 20 SOAL DAN PENYELESAIAN PEMBIASAN LENSA TEBAL DAN LENSA TIPIS soal nomor 16\begin{align*} f&=\frac{1}{P}\\f&=\frac{1}{4}m=25cm\\s&=\frac{s'f}{s'-f}\\s&=\frac{50(25)}{50-25}\\s&=50cm=0,5m \end{align*}
Soal no. 14. Sebuah lensa cembung yang berkekuatan P dioptri di udara. Jika dicelupkan ke dalam air maka kekuatan lensanya akan….
a. Tetap
b. Bertambah
c. Berkurang
d. Dapat berkurang
e. Dapat berkurang dan bertambah
Penyelesaian Fisika:
Kekuatan lensa di air lebih kecil dari kekuatan lensa di udara.
Soal no. 15. Jika sebuah benda di depan lensa positif digerakkan mendekati lensa, bayangan sejati akan ….
a. Bergerak dengan kecepatan yang lebih besar dari bendanya
b. Menjauhi lensa
c. Tetap
d. Mendekati lensa
e. Bergerak dengan kecepatan yang sama dengan bendanya
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sudah pernah kita jawab pada artikel TEORI - SOAL DAN PENYELESAIAN PEMBIASAN CAHAYA nomor 01. $\begin{align*} s'=\frac{sf}{s-f} \end{align*}$ Bayangan sejati dihasilkan saat benda berada pada jarak lebih besar dari fokus lensa (s>f). Saat benda digerakkan mendekati lensa, maka bayangan menjauhi lensa dengan kecepatan yang lebih kecil dari kecepatan bendanya
Soal no. 16. Bunyi merambat paling cepat dalam medium ….
a. Udara
b. Zat cair
c. Zat padat
d. Gas nitrogen
e. Ruang hampa
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sudah pernah kita jawab pada artikel CEPAT RAMBAT GELOMBANG BUNYI UNTUK SMA 11 IPA soal nomor 5
Bunyi membutuhkan medium untuk bisa merambat, cepat rambatnya tergantung dari medium yang dilewatinya. Bunyi merambat paling cepat melalui zat padat.
ini buktinya:
 |
| Tabel cepat rambat bunyi |
Soal no. 17. Sebuah pemancar A bekerja pada panjang gelombang 5 m dan frekuensi 60 MHz. besar frekuensi pemancar B yang bekerja pada panjang gelombang 20 m adalah ….
a. 240 MHz
b. 80 MHz
c. 45 MHz
d. 30 MHZ
e. 15 MHz
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*} f_A.\lambda _A &=f_B.\lambda _B \\ 60M.(5) &=f_B.(20)\\ f_B &=15MHz \end{align*}
Soal no. 18. Gelombang bunyi dengan panjang gelombang 2 m merambat di udara dengan kecepatan 330 m/s. kecepatan rambat gelombang bunyi dengan panjang gelombang 4 m di udara adalah….
a. 82,5 m/s
b. 165 m/s
c. 330 m/s
d. 660 m/s
e. 1.320 m/s
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sudah pernah kita jawab pada artikel CEPAT RAMBAT GELOMBANG BUNYI UNTUK SMA 11 IPA soal nomor 9
Cepat rambat gelombang bunyi di udara tidak dipengaruhi oleh frekuensi atau panjang gelombang, tetapi hanya dipengaruhi oleh jenis udara dan temperatur udara. $\begin{align*} v=\sqrt{\frac{\varphi RT}{M_R}} \end{align*}$
Soal no. 19. Pernyataan berikut yang bukan merupakan solusi untuk mengurangi dampak efek rumah kaca adalah ….
a. Penanaman pohon
b. Mengolah biomassa menjadi energi listrik
c. Mengurangi penggunaan gas bumi
d. Mengurangi jumlah kendaraan bermotor
e. Peningkatan penggunaan batu bara
Penyelesaian Fisika:
Yang bukan merupakan solusi untuk mengurangi dampak efek rumah kaca adalah Peningkatan penggunaan batu bara
Soal no. 20. Dalam keadaan normal efek rumah kaca menyebabkan terjadinya ….
a. Perbedaan suhu yang ekstrim antara siang dan malam
b. Perbedaan suhu yang tidak terlalu jauh antara siang dan malam
c. Perbedaan tekanan udara yang besar antara siang dan malam
d. Perbedaan tekanan yang ekstrim antara daratan dan lautan
e. Perbedaan tekanan yang ekstrem antara daratan dan lautan
Penyelesaian Fisika:
Soal no. 19. Pernyataan berikut yang bukan merupakan solusi untuk mengurangi dampak efek rumah kaca adalah ….
a. Penanaman pohon
b. Mengolah biomassa menjadi energi listrik
c. Mengurangi penggunaan gas bumi
d. Mengurangi jumlah kendaraan bermotor
e. Peningkatan penggunaan batu bara
Penyelesaian Fisika:
Yang bukan merupakan solusi untuk mengurangi dampak efek rumah kaca adalah Peningkatan penggunaan batu bara
Soal no. 20. Dalam keadaan normal efek rumah kaca menyebabkan terjadinya ….
a. Perbedaan suhu yang ekstrim antara siang dan malam
b. Perbedaan suhu yang tidak terlalu jauh antara siang dan malam
c. Perbedaan tekanan udara yang besar antara siang dan malam
d. Perbedaan tekanan yang ekstrim antara daratan dan lautan
e. Perbedaan tekanan yang ekstrem antara daratan dan lautan
Penyelesaian Fisika:
Soal ini Dalam keadaan normal efek rumah kaca menyebabkan terjadinya perbedaan suhu yang tidak terlalu jauh antara siang dan malam.
