2021屆高考一輪(人教版)物理機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波_第1頁(yè)
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word版

高中物理屆考輪人版物:械動(dòng)機(jī)波答*機(jī)械動(dòng)機(jī)波*一、選擇題1、關(guān)于機(jī)械波的形成,下列說(shuō)法中正確的是)A.物體做機(jī)械振動(dòng),一定產(chǎn)生機(jī)械波B.械波在介質(zhì)中傳播時(shí),介質(zhì)中后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是重復(fù)先振動(dòng)的相鄰的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng),做受迫振動(dòng)C.參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率各不相同D.機(jī)械波傳播過(guò)程中,介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)隨波遷移,振動(dòng)能量也隨波傳遞2、(多選)如圖甲所示的彈簧振子(以O(shè)點(diǎn)為平衡位置在B、間振動(dòng),取水平向右的方向?yàn)檎褡与x開(kāi)平衡位置的位移的正方向,得到如圖乙所示的振動(dòng)曲線,由曲線所給的信息可知,下列說(shuō)法正確的是)A.=0,振子處在B置B.子運(yùn)動(dòng)的周期為4sC.t=s時(shí)振子對(duì)平衡位置的位移為10D.t=s時(shí)振子對(duì)平衡位置的位移為5cm.如果振子的質(zhì)量為.5,彈簧的勁度系數(shù)為,則振子的最大加速度大小為4m/s3(多選)質(zhì)點(diǎn)沿y軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為0sB.=s時(shí),該質(zhì)點(diǎn)沿y負(fù)方向運(yùn)動(dòng)C.在一個(gè)周期內(nèi),該質(zhì)點(diǎn)的位移為0D.t=s時(shí),該質(zhì)點(diǎn)受到的回復(fù)力等于0.在0.3~0.5s內(nèi),該質(zhì)點(diǎn)的速度先增大后減小/

word版

高中物理4、(多選)關(guān)于水平放置的彈簧振子所做的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.位移的方向是由振子所在處指向平衡位置B.速度的方向總是由振子所在處指向平衡位置C.經(jīng)過(guò)半個(gè)周期振子經(jīng)過(guò)的路程一定是振幅的倍D.若兩時(shí)刻相差半個(gè)周期,彈簧在這兩個(gè)時(shí)刻的形變量一定相等.經(jīng)過(guò)半個(gè)周期,彈簧振子完成一次全振動(dòng)5、多選)一列沿著x軸方向傳播的橫波,在t0刻的波形如圖甲所示,圖甲中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是)甲

乙A.圖乙表示質(zhì)點(diǎn)L的振動(dòng)圖象B.波的波速為0.5C.t=s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M的位移為零D.在4內(nèi)質(zhì)點(diǎn)K所經(jīng)過(guò)的路程為3.2.質(zhì)點(diǎn)L經(jīng)過(guò)1s沿x軸正方向移動(dòng)0.56、(多選)一列簡(jiǎn)諧橫波從左向右以=2m/s的速度傳播,某時(shí)刻的波形圖如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.A再經(jīng)過(guò)一個(gè)周期將傳播到點(diǎn)B.B點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng)1C.B再經(jīng)過(guò)T回到平衡位置8D.該波的周期T=s3.點(diǎn)再經(jīng)過(guò)T將到達(dá)波峰的位置47、(雙選)一彈簧振子沿x軸振動(dòng),振幅為4,振子的平衡位置位于x軸上的O點(diǎn)。圖甲上的、、、d為四個(gè)不同的/

6word版6

高中物理動(dòng)狀態(tài);黑點(diǎn)表示振子的位置,黑點(diǎn)上的箭頭表示運(yùn)動(dòng)的方向,圖乙給出的①②③④四條振動(dòng)圖線,可用于表示振子的振動(dòng)圖象的是)A.若規(guī)定狀態(tài)時(shí)=0,則圖象為①B.規(guī)定狀態(tài)b時(shí)=,則圖象為②C.若規(guī)定狀態(tài)時(shí)t0,則圖象為③D.若規(guī)定狀態(tài)d時(shí)t=0,則圖象為④π8、(多選)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體,其位移隨時(shí)間的變化規(guī)律為x=+,則下列說(shuō)法正確的是()A.它的振幅為4cmB.的周期為0sC.它的初相位是

π61D.它在周期內(nèi)通過(guò)的路程可能是22cm4.該物體是從平衡位置開(kāi)始振動(dòng)的9、多選)如圖所示,兩根完全相同的輕質(zhì)彈簧和一根繃緊的輕質(zhì)細(xì)線將甲、乙兩物塊束縛在光滑水平面上。已知物塊甲的質(zhì)量是物塊乙質(zhì)量的倍,彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期T=2π

mk

,式中m振子的質(zhì)量,k為彈簧的勁度系數(shù)。當(dāng)細(xì)線突然斷開(kāi)后,兩物塊都開(kāi)始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()/

word版A.物塊甲的振幅是物塊乙振幅的4倍B.塊甲的振幅等于物塊乙的振幅

高中物理C.物塊甲的最大速度是物塊乙最大速度的

12D.物塊甲的振動(dòng)周期是物塊乙振動(dòng)周期的倍.物塊甲的振動(dòng)頻率是物塊乙振動(dòng)頻率的210、多選)一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播,如圖甲、乙分別是在x軸上、b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,且x=m下列判斷正確的是)甲

乙A.波一定沿軸正方向傳播B.可能沿x軸負(fù)方向傳播C.波長(zhǎng)可能是8D.波速一定是6m/s.波速可能是11、(多選)關(guān)于機(jī)波的形成與傳播,下列說(shuō)法中正確的是()A.物體做機(jī)械振動(dòng),不一定產(chǎn)生機(jī)械波B.振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是跟著先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)重復(fù)振動(dòng),只是時(shí)間落后一步C.參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)都有相同的頻率D.機(jī)械波是質(zhì)點(diǎn)隨波遷移,也是振動(dòng)能量的傳遞.波的傳播速度和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度相同二、非選擇題1、(1)如圖甲所示,在一條張緊的繩子上掛幾個(gè)擺。當(dāng)a擺振動(dòng)的時(shí)候,通過(guò)張緊的繩子給其他各擺施加驅(qū)動(dòng)力,使其余各擺也振動(dòng)起來(lái),此時(shí)擺的振動(dòng)周期_選填“大于”“等于”或“小于”)d擺的周期。圖乙是擺的振動(dòng)圖象,重力加速度為g,則的擺長(zhǎng)為_(kāi)______。/

word版

高中物理甲

乙(2)一物體沿軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),振幅為8,頻率為0.5在t=0,位移是4,且向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),試寫(xiě)出用正弦函數(shù)表示的振方程并畫(huà)出相應(yīng)的振動(dòng)圖象。2、如圖所示是在豎直方向上振動(dòng)并沿水平方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,實(shí)線是0時(shí)刻的波形圖,虛線是t0.2s時(shí)刻的波形圖。(1)若波沿軸負(fù)方向傳播,求它傳播的速度;(2)若波沿軸正方向傳播,求它的最大周期;(3)若波速是25求t=0刻P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向。屆考輪人版物:械動(dòng)機(jī)波答*機(jī)械動(dòng)機(jī)波*一、選擇題1、關(guān)于機(jī)械波的形成,下列說(shuō)法中正確的是)A.物體做機(jī)械振動(dòng),一定產(chǎn)生機(jī)械波B.械波在介質(zhì)中傳播時(shí),介質(zhì)中后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是重復(fù)先振動(dòng)的相鄰的質(zhì)/

word版

高中物理點(diǎn)的振動(dòng),做受迫振動(dòng)C.參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率各不相同D.機(jī)械波傳播過(guò)程中,介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)隨波遷移,振動(dòng)能量也隨波傳遞答案B解析有振源沒(méi)有媒介時(shí)不能產(chǎn)生機(jī)械波,A錯(cuò)誤。機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時(shí),介質(zhì)中后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是在相鄰的先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的作用下做受迫振動(dòng),并重復(fù)前一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng),B正確。參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率都相同,C錯(cuò)誤。機(jī)械波傳播過(guò)程中,介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動(dòng),并不隨波遷移,在振動(dòng)過(guò)程中把能量傳遞出去,D錯(cuò)誤。2、(多選)如圖甲所示的彈簧振子(以O(shè)點(diǎn)為平衡位置在B、間振動(dòng),取水平向右的方向?yàn)檎褡与x開(kāi)平衡位置的位移的正方向,得到如圖乙所示的振動(dòng)曲線,由曲線所給的信息可知,下列說(shuō)法正確的是)A.=0,振子處在B置B.子運(yùn)動(dòng)的周期為4sC.t=s時(shí)振子對(duì)平衡位置的位移為10D.t=s時(shí)振子對(duì)平衡位置的位移為5cm.如果振子的質(zhì)量為.5,彈簧的勁度系數(shù)為,則振子的最大加速度大小為4m/s2答案ABE解析由圖乙可知,振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅為10cm,其周期T=4,=0和=4s時(shí),振子在負(fù)的最大位移處,即圖甲中的B位置,由于振子做變速運(yùn)動(dòng),故t=時(shí)振子的位移應(yīng)大于故AB確D錯(cuò)誤由a=-

kxm可知,振子的最大加速度大小為m/s

2

,正確。3(多選)質(zhì)點(diǎn)沿y軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()/

word版

高中物理A.該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為0sB.=s時(shí),該質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)C.在一個(gè)周期內(nèi),該質(zhì)點(diǎn)的位移為0D.t=s時(shí),該質(zhì)點(diǎn)受到的回復(fù)力等于0.在0.3~0.5s內(nèi),該質(zhì)點(diǎn)的速度先增大后減小【答案】ADE[由振動(dòng)圖象可知,該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為s,故A確;由圖象可知,在00.1s間內(nèi),該質(zhì)點(diǎn)沿y軸方向運(yùn)動(dòng),故誤;質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一個(gè)周期后回到初始位置,則質(zhì)點(diǎn)的位移0,C錯(cuò)誤;t=s時(shí),由圖象可知,此時(shí)該質(zhì)點(diǎn)在平衡位置,此時(shí)受到的回復(fù)力等于,故正確;在~s,該質(zhì)點(diǎn)由最低點(diǎn)到平衡位置再到最高點(diǎn),其速度先增大后減小,故正確。]4、(多選)關(guān)于水平放置的彈簧振子所做的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.位移的方向是由振子所在處指向平衡位置B.速度的方向總是由振子所在處指向平衡位置C.經(jīng)過(guò)半個(gè)周期振子經(jīng)過(guò)的路程一定是振幅的倍D.若兩時(shí)刻相差半個(gè)周期,彈簧在這兩個(gè)時(shí)刻的形變量一定相等.經(jīng)過(guò)半個(gè)周期,彈簧振子完成一次全振動(dòng)BCD[位移的方向始終是由平衡位置指向振子所在處選項(xiàng)A誤加速度的方向始終是由振子所在處指向平衡位置,選項(xiàng)正確;經(jīng)過(guò)半個(gè)周期,振子經(jīng)過(guò)的路程是振幅的2,若兩時(shí)刻相差半個(gè)周期,兩時(shí)刻彈簧的形變量一定相等選項(xiàng)C正確經(jīng)過(guò)一個(gè)周期彈簧振子完成一次全振動(dòng)選項(xiàng)E錯(cuò)誤]5、多選)一列沿著x軸方向傳播的橫波,在t0刻的波形如圖甲所示,圖甲中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是)甲

乙/

T4word版T4

高中物理A.圖乙表示質(zhì)點(diǎn)L的振動(dòng)圖象B.波的波速為0.5C.t=s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M的位移為零D.在4內(nèi)質(zhì)點(diǎn)K所經(jīng)過(guò)的路程為3.2.質(zhì)點(diǎn)L經(jīng)過(guò)1s沿x軸正方向移動(dòng)0mABD[題圖甲及波沿軸正方向傳播可知,=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)L經(jīng)過(guò)平衡位置向上振動(dòng),故A確;由題圖甲讀出波長(zhǎng)m由題圖乙讀出周期T=λ2s,則該波的波v=m/s=0.5m/s,故B正確;t=8s,所以t=8s時(shí)質(zhì)M的位移與開(kāi)始時(shí)的位移相同,為負(fù)的最大值,故誤;由于T=s,所以在4內(nèi)K質(zhì)點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的路程為4的振幅,為3m故D正確;橫波中,各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向與波的傳播方向垂直,所以不可能沿x軸方向運(yùn)動(dòng),故E錯(cuò)誤。]6、(多選)一列簡(jiǎn)諧橫波從左向右以2m/s的速度傳播,某時(shí)刻的波形圖如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.A再經(jīng)過(guò)一個(gè)周期將傳播到點(diǎn)B.B點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng)1C.B再經(jīng)過(guò)T回到平衡位置8D.該波的周期T=s3.點(diǎn)再經(jīng)過(guò)T將到達(dá)波峰的位置4BDE[質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移選項(xiàng)A錯(cuò)誤根據(jù)“上下坡”法由波沿x軸向右傳播,可知正向上運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B確;點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)靠近平衡置過(guò)程中平1均速度比一個(gè)周期內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均速度大,所用時(shí)間小于T,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由T8λ=可知周期為s選項(xiàng)D正確;點(diǎn)正從平衡位置向下運(yùn)動(dòng),所以再經(jīng)v/

6word版6

高中物理3過(guò)T將到達(dá)波峰,選項(xiàng)E正確。]47、(雙選)一彈簧振子沿x軸振動(dòng),振幅為4,振子的平衡位置位于x軸上的O點(diǎn)。圖甲上的、、、d為四個(gè)不同的動(dòng)狀態(tài);黑點(diǎn)表示振子的位置,黑點(diǎn)上的箭頭表示運(yùn)動(dòng)的方向,圖乙給出的①②③④四條振動(dòng)圖線,可用于表示振子的振動(dòng)圖象的是)A.若規(guī)定狀態(tài)時(shí)=0,則圖象為①B.規(guī)定狀態(tài)b時(shí)=,則圖象為②C.若規(guī)定狀態(tài)時(shí)t0,則圖象為③D.若規(guī)定狀態(tài)d時(shí)t=0,則圖象為④答案AD解析振子在狀態(tài)時(shí)=0,此時(shí)的位移為cm,且向x正方向運(yùn)動(dòng),故A正確;振子在狀態(tài)bt=0此時(shí)的位移為,且向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),誤;振子在狀態(tài)時(shí)t=0,此時(shí)的位移為-2cm,C錯(cuò)誤;振子在狀態(tài)d時(shí)t=0,此時(shí)的位移為-4,速度為零,故D正確。π8、(多選)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體,其位移隨時(shí)間的變化規(guī)律為x=+,則下列說(shuō)法正確的是()A.它的振幅為4cmB.的周期為0sC.它的初相位是

π61D.它在周期內(nèi)通過(guò)的路程可能是22cm4/

Tkword版Tk.該物體是從平衡位置開(kāi)始振動(dòng)的【答案BCD[對(duì)照簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的一般表達(dá)式=Asin

高中物理2πt+φA=2cmT=s,

π6

2π,故A錯(cuò)誤,B、確;由表達(dá)式可以看出振動(dòng)物體從tT+φ=

3π2π5π1到t+φ=時(shí)在周期內(nèi)通過(guò)路程為2A=22故D正確;4T44由表達(dá)式可以看出振動(dòng)物體的初相位φ

π6

,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。]9、多選)如圖所示,兩根完全相同的輕質(zhì)彈簧和一根繃緊的輕質(zhì)細(xì)線將甲、乙兩物塊束縛在光滑水平面上。已知物塊甲的質(zhì)量是物塊乙質(zhì)量的倍,彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期T=2π

mk

,式中m振子的質(zhì)量,k為彈簧的勁度系數(shù)。當(dāng)細(xì)線突然斷開(kāi)后,兩物塊都開(kāi)始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.物塊甲的振幅是物塊乙振幅的4倍B.塊甲的振幅等于物塊乙的振幅C.物塊甲的最大速度是物塊乙最大速度的

12D.物塊甲的振動(dòng)周期是物塊乙振動(dòng)周期的倍.物塊甲的振動(dòng)頻率是物塊乙振動(dòng)頻率的2BCD[未斷開(kāi)前,兩根彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相同,故線斷開(kāi)后兩物塊離開(kāi)平衡位置的最大距離相同,即振幅相同,故A錯(cuò)誤,B正確;當(dāng)線斷開(kāi)的瞬間,彈簧的彈性勢(shì)能相同,到達(dá)平衡位置時(shí),甲、乙的最大動(dòng)能相同,由于甲的質(zhì)量大于乙1的質(zhì)量,由=2m

2

1知道,甲的最大速度是乙的最大速度的,正確;根據(jù)T=π2

mk/

44word版44

高中物理可知,甲的振動(dòng)周期是乙的振動(dòng)周期的倍,根據(jù)f=

1T1可知,甲的振動(dòng)頻率是乙的振動(dòng)頻率的,故D正確,E錯(cuò)誤。]210、多選)一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播,如圖甲、乙分別是在x軸上、b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,且x=m下列判斷正確的是)甲

乙A.波一定沿軸正方向傳播B.可能沿x軸負(fù)方向傳播C.波長(zhǎng)可能是8D.波速一定是6m/s.波速可能是[的傳播方向可能沿x軸正方向或x軸負(fù)方向傳播,A錯(cuò),;ab13間的距離可能是…,周期為s,波長(zhǎng)可能為8m波速可能為2m/sD錯(cuò),、對(duì)。]11、(多選)關(guān)于機(jī)波的形成與傳播,下列說(shuō)法中正確的是()A.物體做機(jī)械振動(dòng),不一定產(chǎn)生機(jī)械波B.振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是跟著先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)重復(fù)振動(dòng),只是時(shí)間落后一步C.參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)都有相同的頻率D.機(jī)械波是質(zhì)點(diǎn)隨波遷移,也是振動(dòng)能量的傳遞.波的傳播速度和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度相同ABC[機(jī)械波的形成必須具備兩個(gè)條件源和介質(zhì)只有物體做機(jī)械振動(dòng),而其周?chē)鷽](méi)有傳播這種振動(dòng)的介質(zhì),遠(yuǎn)處的質(zhì)點(diǎn)不可能振動(dòng)起來(lái)形成機(jī)械波,故A選項(xiàng)正確振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)與它相鄰的后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)將振動(dòng)傳播開(kāi)來(lái),所以后一質(zhì)點(diǎn)總是落后前一質(zhì)點(diǎn),但振動(dòng)頻率相同,故B、C選正確;形成機(jī)械波的各振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近往復(fù)運(yùn)動(dòng),并沒(méi)有隨波遷移,離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的能量是通過(guò)各質(zhì)點(diǎn)的傳遞從波源獲得的,故D選項(xiàng)錯(cuò)誤;波的傳/

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高中物理播速度由介質(zhì)決定,與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度無(wú)關(guān),故選項(xiàng)錯(cuò)誤。]二、非選擇題1、(1)如圖甲所示,在一條張緊的繩子上掛幾個(gè)擺。當(dāng)a擺振動(dòng)的時(shí)候,通過(guò)張緊的繩子給其他各擺施加驅(qū)動(dòng)力,使其余各擺也振動(dòng)起來(lái),此時(shí)擺的振動(dòng)周期_選填“大于”“等于”或“小于”)d擺的周期。圖乙是擺的振動(dòng)圖象,重力加速度為g,則的擺長(zhǎng)為_(kāi)______。甲

乙(2)一物體沿軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),振幅為8,頻率為0.5在t=時(shí),位移是4,且向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),試寫(xiě)出用正弦函數(shù)表示的振方程并畫(huà)出相應(yīng)的振動(dòng)圖象。[析](1)a動(dòng)起來(lái)后,通過(guò)水平繩子對(duì)、、d三個(gè)擺施加周期性的驅(qū)動(dòng)力,使bc、d三擺做受迫振動(dòng),三擺做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,由于驅(qū)動(dòng)力頻率相同,則三擺的周期相同。據(jù)題圖乙可知:T=,再根據(jù):T=2π

L0可知,擺擺長(zhǎng):L=。gπ2(2)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)振動(dòng)方程的一般表示式為x=ωtφ),根據(jù)題給條件有:A=,ω2πf=πrad/s,所以x=πt+,將t=時(shí)x=m代

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