Latihan Soal Fisika Semester 2 Kelas 10 SMA/MA (1)

Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat!

1. Seberkas sinat mengenai sistem optik yang terdiri atas dua cermin datar yang saling tegak lurus. Setelah berkas sinar mengalami pemantulan dua kali, arah berkas sinar:

    Menuju sinar datang
    Memotong sinar datang
    Tegak lurus sinar datang
    Sejajar dan berlawanan arah sinar datang
    Sejajar dan searah dengan sinar datang

2. Seorang wanita setinggi 1,60 m berdiri di depan cermin datar vertikal. Tinggi minimum cermin agar ia dapat melihat bayangan seluruh tubuhnya, andaikan posisi mata wanita tersebut 10 cm di bawah bagian atas kepala adalah:

    160 cm
    150 cm
    80 cm
    75 cm
    10 cm

3. Perhatikan gambar berikut!

   

   Gambar tersebut memperlihatkan seorang pengamat berdiri di depan cermin datar sejauh x m. Agar ia dapat melihat seluruh lebar dinding yang berada di belakangnya, maka nilai x maksimum adalah:

    160 cm
    150 cm
    80 cm
    75 cm
    10 cm

4. Sebuah benda diletakkan 20 cm di depan cermin cembung yang jarak fokusnya 30 cm. Letak dan sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin tersebut:

    60 cm di depan cermin, maya, tegak
    60 cm di belakang cermin, nyata, tegak
    60 cm di depan cermin, nyata, terbalik
    12 cm di belakang cermin, maya, tegak
    12 cm di depan cermin, nyata, tegak

5. Bayangan maya yang terbentuk oleh sebuah cermin cekung tiga kali lebih besar daripada bendanya. Jika jarak fokus cermin 30 cm, benda di depan cermin adalah:

    5 cm
    10 cm
    20 cm
    30 cm
    40 cm

6. Jika bayangan yang terbentuk oleh cermin cekung dengan jari-jari kelengkungan 20 cm adalah nyata dan diperbesar dua kali, bendanya terletak di muka cermin sejauh:

    60 cm
    30 cm
    25 cm
    15 cm
    45 cm

7. Suatu sinar datang pada permukaan kaca dengan sudut datang i, kemudian dibiaskan dengan sudut bias r. Sinar bias tersebut mengalami deviasi sebesar:

    r
    i - r
    180° - r
    90° - r
    270° - r

8. Seberkas sinar merambat dari medium yang indeks biasnya n₁ ke medium n₂ seperti gambar.

   

   Pernyataan yang benar adalah:

    n₁ sin x = n₂ sin B
    n₁ sin B = n₂ sin x
    n₁ cos B = n₂ cos x
    n₁ cos x = n₂ cos B
    n₁ sin x = n₂ cos B

9. Pada pembiasan cahaya dari udara ke air, semakin kecil sudut datang:

    Semakin besar sudut bias
    Sudut bias tetap saja
    Semakin kecil pula sudut bias
    Sudut bias semakin bergantung pada indeks bias
    Sudut bias dapat menjadi kecil atau besar, bergantung pada polarisasi cahaya

10. Seberkas cahaya datang dari medium A ke medium B dengan sudut datang 30° dan dibiaskan dengan sudut sebesar 45°. Indeks bias relatif medium A terhadap medium B adalah:

     1/2
     1/2 √2
     1/2 √3
     √2
     2

11. Jika cahaya monokromatis memasuki medium yang berindeks bias lebih besar, panjang gelombang x dan kecepatan v berubah sebagai berikut. Pernyataan yang benar adalah:

     x dan v menjadi lebih besar
     x dan v menjadi lebih kecil
     x menjadi lebih besar dan v menjadi kecil
     x menjadi lebih kecil dan v menjadi lebih besar
     x dan v tetap

12. Cahaya memiliki kecepatan di dalam vakum sebesar c = 3 X 10³ m/s. Jika masuk ke dalam air, kecepatan menjadi 0,75c. Berarti, indeks bias air itu adalah:

     0,56
     0,75
     1,33
     1,45
     1,78

13. Jika pada permukaan zat cair (indeks bias 1,4) dijatuhkan sinar monokromatis dengan panjang gelombang 7.000 Å dan sudut datang 30°, maka sinar yang dibiaskan di dalam zat cair memiliki panjang gelombang:

     4.000 Å
     5.000 Å
     5.500 Å
     6.000 Å
     6.500 Å

14. Seberkas cahaya dengan panjang gelombang 6,0 X 10^-5 cm masuk dari udara ke dalam balok kaca yang indeks biasnya 1,5. Panjang gelombang cahaya di dalam kaca tersebut adalah:

     9,0 x 10^-5 cm
     7,5 x 10^-5 cm
     6,0 x 10^-5 cm
     4,5 x 10^-5 cm
     4,0 x 10^-5 cm

15. Dalam tabung yang diisi eter (indels bias n= 1,36), jarak antara permukaan cairan dengan alas tabungnya adalah 17 cm. Jika anda memandang secara tegak lurus dari permukaan, jarak antara alas tabung dan permukaan cairan menjadi:

     8,5 cm
     10 cm
     12,5 cm
     15 cm
     17 cm

16. Sebuah bayangan terbentuk pada jarak 1 m di belakang lensa yang berkekuatan 5 dioptri. Letak benda terhadap lensa tersebut adalah:

     0,25 m
     0,30 m
     0,35 m
     0,40 m
     0,45 m

17. Sebuah lensa di udara memiliki jarak fokus 15 cm. Indeks bias bahan lensa = 1,5. Pada saat lensa berada di dalam air yang indeks biasnya 3/4, jarak fokus lensa menjadi:

     10 cm
     15 cm
     22,5 cm
     60 cm
     120 cm

18. Jika dua buah lensa tipis yang berjarak fokus -5 cm dan 10 cm digabungkan, kekuatan lensa gabungan (dalam dioptri):

     1/2
     -2
     4
     -5
     10

19. Tiga buah lensa masing-masing memiliki jarak fokus 10 cm, -10 cm , dan 10 cm . Sumbu-sumbu optiknya terletak pada satu garis lurus. Jarak antara satu lensa dan lensa yang lain masing-masing 4 cm. Jika sinar matahari memasuki lensa pertama sepanjang sumbu optiknya, maka bayangan matahari yang dibentuk oleh susunan lensa itu terletak di belakang lensa ke tiga sejauh::

     3,43 cm
     4,61 cm
     5,24 cm
     15,09cm
     18,08 cm

20. Kekuatan dua lensa tipis yang digabungkan adalah 4 dioptri dan jarak fokus lensa pertama 5 cm, jarak lensa kedua adalah:

     -6,25 cm
     6,25 cm
     -12,55 cm
     12,50 cm
     25 cm

Jawablah pertanyaan berikut ini dengan tepat!

1. Dua buah cermin datar mula-mula membentuk sudut x sehingga banyaknya bayangan yang terbentuk = n. Jika sudut antara kedua cermin diperbesar 90° jumlah bayangan yang terbentuk berkurang 9 buah, tentukan nilai x dan n!

2. Sebuah benda setinggi 9 cm diletakkan 25 cm di depan sebuah cermin cembung yang jarak fokusnya 10 cm. Tentukan letak bayangan benda!

3. Sebuah prisma dengan sudut pembias 60° memiliki indek bias 1,67. Hitunglah:

   • Sudut deviasinya jika sudut datangnya 60°.
   • Sudut deviasi minimum.
   
   

4. Seekor ikan terletak di dalam sebuah akuarium berbentuk bola dengan diameter 150 cm (n_air = 4/3). Ikan tersebut berada 50 cm dari dinding akuarium dan seseorang berdiri pada jarak 100 cm dari dinding tersebut.

   • Di mana bayangan ikan yang dilihat orang?
   • Di mana bayangan orang yang dilihat ikan?
   
   

5. Sebuah lensa cembung rangkap memiliki jari-jari kelengkungan 80 cm dan 40 cm terbuat dari gelas (n = 1,56). Hitunglah jarak fokus dan kekuatan lensa!

Sumber: BSE Fisika karangan Dudi Indrajit