2024屆新疆第二師華山中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析_第1頁(yè)
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2024屆新疆第二師華山中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來(lái)的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上O、M兩點(diǎn),兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖所示,其中A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)為零,ND段中C點(diǎn)電勢(shì)最高,則A.C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零C.NC間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向D.將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn),電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功2、如圖所示,用水平外力將木塊壓在豎直墻上,使木塊保持靜止不動(dòng),則()A.墻面受到的摩擦力與木塊受到的摩擦力是一對(duì)作用力與反作用力B.墻面受到的摩擦力與木塊受到的摩擦力是一對(duì)平衡力C.木塊受到的支持力與墻面受到的壓力是一對(duì)平衡力D.木塊受到支持力與木塊受到的重力是一對(duì)作用力與反作用力3、通電長(zhǎng)直導(dǎo)線中有恒定電流I,方向豎直向上,矩形線框與直導(dǎo)線在同一豎直面內(nèi),現(xiàn)要使線框中產(chǎn)生沿abcd方向的感應(yīng)電流,則應(yīng)使線框()A.稍向左平移B.稍向右平移C.稍向上平移D.以直導(dǎo)線為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)4、隨著集成電路的廣泛應(yīng)用,對(duì)集成度的要求越來(lái)越高,集成度越高,各種電子元件越微型化,圖中R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體,但R1的邊長(zhǎng)是R2的100倍,通過(guò)兩導(dǎo)體電流方向如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是()A.R1=100R2B.R1=10000R2C.在同一坐標(biāo)系畫出的I--U圖像中,R1電阻對(duì)應(yīng)的圖像斜率大D.將它們并聯(lián)在電路中流過(guò)R1和R2的電流大小相同5、如圖所示,a、b、c

為電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線上的三點(diǎn),其中

c

ab

的中點(diǎn)已

a、b

兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa=3V,φb=9V,則下列敘述正確的是()A.該電場(chǎng)在

c

點(diǎn)處的電勢(shì)一定為

6

VB.負(fù)電荷從

a

點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到

b

點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能一定增大C.正電荷只受電場(chǎng)力作用從

a

點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到

b

點(diǎn)的過(guò)程中動(dòng)能一定增大D.a

點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)

可能小于

b

點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)6、下列關(guān)于電場(chǎng)線和磁感線的說(shuō)法中,正確的是()A.任意兩條磁感線不相交,兩條電場(chǎng)線也不相交B.電場(chǎng)線和磁感線都是閉合曲線C.電場(chǎng)線和磁感線都是電場(chǎng)或磁場(chǎng)中實(shí)際存在的線D.電場(chǎng)線越密的地方,同一試探電荷所受的電場(chǎng)力越大;磁感線分布較密的地方,同一試探電荷所受的磁場(chǎng)力也越大二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示,用兩根輕質(zhì)絕緣細(xì)線將質(zhì)量為、長(zhǎng)為的金屬棒懸掛在兩處,整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。棒中通以從到的電流,兩懸線偏離豎直方向的夾角處于平衡狀態(tài),則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可能為(重力加速度)A. B.C. D.8、如圖所示的電路中,已知電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)電阻為r,滑動(dòng)變阻器R的阻值可以從零連續(xù)增大到Rmax,定值電阻R1的阻值范圍為r<R1<Rmax,則下列結(jié)論正確的是()A.當(dāng)R=R1-r時(shí),R1消耗的功率最大B.R消耗的最大功率可能為C.當(dāng)R=0時(shí),R1消耗的功率最大D.外電路消耗的最大功率為9、如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)中某電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)A、B相距0.2m,正電荷q=C從A移到B,電場(chǎng)力做功為2×J,則A.A、B間的電勢(shì)差為10VB.該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為10V/mC.B點(diǎn)的電勢(shì)比A點(diǎn)的高D.該電場(chǎng)的方向由A向B10、如圖所示,直角三角形ABC中存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng),比荷相同的兩個(gè)粒子沿AB方向自A點(diǎn)射入磁場(chǎng),分別從AC邊上的P、Q兩點(diǎn)射出,則:A.從P射出的粒子速度大B.從Q射出粒子速度大C.從P射出的粒子,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)D.兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一樣長(zhǎng)三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過(guò)程。11.(6分)如圖所示,帶電平行金屬板相距為2R,在兩板間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,與兩板及左側(cè)邊緣線相切.一個(gè)帶正電的粒子(不計(jì)重力)沿兩板間中心線O1O2從左側(cè)邊緣O1點(diǎn)以某一速度射入,恰沿直線通過(guò)圓形磁場(chǎng)區(qū)域,并從極板邊緣飛出,在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0.若撤去磁場(chǎng),粒子仍從O1點(diǎn)以相同速度射入,則經(jīng)時(shí)間打到極板上(1)求兩極板間電壓u;(2)若兩極板不帶電,保持磁場(chǎng)不變,該粒子仍沿中心線O1O2從O1點(diǎn)射入,欲使粒子從兩板左側(cè)間飛出,射入的速度應(yīng)滿足什么條件12.(12分)如圖所示為某同學(xué)做“測(cè)定金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)時(shí)采用的實(shí)驗(yàn)電路。實(shí)驗(yàn)室中備有如下器材:A.待測(cè)金屬絲(電阻約3Ω)B.電流表A1(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)C.電流表A2(量程0~3A,內(nèi)阻約0.025Ω)D.電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)E.電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)F.滑動(dòng)變阻器R1(總阻值約10Ω)G.滑動(dòng)變阻器R2(總阻值約1000Ω)H.學(xué)生電源(電動(dòng)勢(shì)約4.0V,內(nèi)阻很?。㊣.導(dǎo)線若干,電鍵K、刻度尺、螺旋測(cè)微器(1)電流表應(yīng)選擇______,電壓表應(yīng)選擇______,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇______。(2)用刻度尺測(cè)出接入電路部分金屬絲的長(zhǎng)度L;用螺旋測(cè)微器測(cè)出金屬絲的直徑D;閉合電鍵后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置,測(cè)出多組U和I的數(shù)據(jù),做出關(guān)系圖像,圖像斜率為k,則金屬絲電阻率的表達(dá)式為ρ=____________(用題目中所給出的字母表示)。(3)本實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差主要來(lái)源于_____________(選填“電流表分壓”或“電壓表分流”),分析可得ρ測(cè)________ρ真(選填“<”、“=”或“>”)。四、計(jì)算題:本題共3小題,共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道,其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán),軌道的水平部分與半圓環(huán)相切.A為水平軌道上的一點(diǎn),而且AB=R=0.2m,把一質(zhì)量m=0.1kg,帶電量為q=+C的小球,放在A點(diǎn)由靜止釋放后,求:(g=10m/s2)(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí),軌道受到的壓力大小14.(16分)如圖,兩根間距為L(zhǎng)=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E=3V、內(nèi)阻r=1Ω的電源,導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°.金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置,質(zhì)量m=0.2kg.導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì),整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)R0=1Ω時(shí),金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài),取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??;(2)若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上,求金屬桿的加速度15.(12分)如圖所示,水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m,a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C,b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力),從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng),剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后粒子回到b板的Q處(圖中未畫出).求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】?jī)牲c(diǎn)電荷連線的電勢(shì)高低的分布如圖所示,由于沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低,可知兩點(diǎn)電荷的電性【詳解】A項(xiàng):C點(diǎn)電勢(shì)的拐點(diǎn),根據(jù)公式?=Ex可知,圖象的斜率大小是電場(chǎng)強(qiáng)度大小,而C點(diǎn)的斜率為零,故A正確;B項(xiàng):同理,由圖知A點(diǎn)的電勢(shì)為零,但該點(diǎn)的斜率不為零,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng):由沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)越來(lái)越低可知,OM間電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向,MC間電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)方向,則NC的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向x軸負(fù)方向,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng):因?yàn)镸C間電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)方向,CD間電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向,則將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn),電場(chǎng)力先做正功后負(fù)功,故D錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】電勢(shì)為零處,電場(chǎng)強(qiáng)度不一定為零.電荷在電場(chǎng)中與電勢(shì)的乘積為電勢(shì)能.電場(chǎng)力做功的正負(fù)決定電勢(shì)能的增加與否2、A【解析】作用力與反作用力屬于物體之間的相互作用力,平衡力是作用在一個(gè)物體上,由此分析【詳解】墻面受到的摩擦力與木塊受到的摩擦力是一對(duì)作用力與反作用力,故A正確、B錯(cuò)誤;木塊受到的支持力與墻面受到的壓力是一對(duì)作用力與反作用力,故C錯(cuò)誤;木塊受到的支持力與木塊受到的重力沒(méi)有關(guān)系,故D錯(cuò)誤;故選A【點(diǎn)睛】本題主要是考查作用力與反作用力、平衡力的判斷,知道平衡力是作用在一個(gè)物體上,作用力與反作用力作用在兩個(gè)物體上3、B【解析】A.由右手螺旋定則判斷知,線框所在處磁場(chǎng)方向向里,使線框向左平移,穿過(guò)線框的磁通量將增加,產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律判斷知感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針?lè)较?,與圖示相反,故A錯(cuò)誤;B.使線框向右平移,穿過(guò)線框的磁通量將減小,產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律判斷知感應(yīng)電流方向沿順時(shí)針?lè)较?,與圖示相同,故B正確;C.線框稍向上平移,穿過(guò)線框的磁通量不變,不產(chǎn)生感應(yīng)電流,故C錯(cuò)誤;D.以直導(dǎo)線為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),穿過(guò)線框的磁通量不變,不產(chǎn)生感應(yīng)電流。故D錯(cuò)誤。故選B。4、D【解析】設(shè)導(dǎo)體電阻率為ρ,厚度為d,邊長(zhǎng)為L(zhǎng),則由電阻定律,導(dǎo)體的電阻,可知電阻與邊長(zhǎng)L無(wú)關(guān),所以R1=R2,故AB錯(cuò)誤;在同一坐標(biāo)系畫出的I-U圖象中,斜率的倒數(shù)表示電阻,故斜率相同,故C錯(cuò)誤;由于R1=R2,將它們并聯(lián)在電路中流過(guò)R1和R2的電流大小相同,故D正確.所以D正確,ABC錯(cuò)誤5、D【解析】若該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),則在c點(diǎn)處電勢(shì)為φc==6V,若該電場(chǎng)不是勻強(qiáng)電場(chǎng),則在c點(diǎn)處的電勢(shì)為φc≠6V.故A錯(cuò)誤.根據(jù)負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小,可知負(fù)電荷從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能一定減小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;正電荷只受電場(chǎng)力作用從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能增大,則動(dòng)能一定減小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;一條電場(chǎng)線,無(wú)法判斷電場(chǎng)線的疏密,就無(wú)法判斷兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小,所以a點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)Ea可能小于b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)Eb,故D正確.故選D【點(diǎn)睛】電場(chǎng)線的疏密可表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小,但一條電場(chǎng)線,無(wú)法判斷電場(chǎng)線的疏密,就無(wú)法判斷兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大?。筛鶕?jù)電勢(shì)的高低判斷電勢(shì)能的大小.6、A【解析】A.任意兩條磁感線一定不相交,電場(chǎng)線也不相交,否則交點(diǎn)處有兩個(gè)方向,違反唯一性的特點(diǎn),選項(xiàng)A正確;B.電場(chǎng)線是不閉合曲線,而磁感線是閉合的曲線,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.電場(chǎng)線和磁感線都是假想的曲線,并不存在,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.電場(chǎng)線越密的地方,電場(chǎng)強(qiáng)度越大,由公式F=qE知同一試探電荷所受的電場(chǎng)力越大;磁感線分布越密的地方,磁感應(yīng)強(qiáng)度越大,同一試探電荷所受的磁場(chǎng)力不一定越大,還與電荷的運(yùn)動(dòng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角有關(guān),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】如圖當(dāng)安培力垂直于拉力時(shí),安培力最小解得A.0.2T,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.0.4T,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.0.5T,與結(jié)論相符,選項(xiàng)C正確;D.1.0T,與結(jié)論相符,選項(xiàng)D正確;故選CD。8、BCD【解析】AC.計(jì)算R1的最大功率,只需要回路中電流最大,此時(shí)R=0,R1消耗的功率為最大為,故A錯(cuò)誤,C正確。B.因?yàn)閞<R1<Rmax,計(jì)算R最大功率時(shí),可把R1+r等效為電源的內(nèi)阻,此時(shí)可能出現(xiàn)Rmax大于、等于或小于R1+r,因此R的最大功率可能為,故B正確。D.計(jì)算外電路消耗的最大功率時(shí),R1+R越接近r的值對(duì)應(yīng)外電路的功率越大,當(dāng)R=0時(shí),外電路的最大功率就等于R1的最大功率。故D正確。故選BCD9、BD【解析】A.根據(jù)電勢(shì)差與電場(chǎng)力做功的關(guān)系得:故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)兩點(diǎn)電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系得:故B正確。C.由可得,所以B點(diǎn)的電勢(shì)比A點(diǎn)的低,故C錯(cuò)誤;D.沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低,所以電場(chǎng)的方向由A向B,故D正確。10、BD【解析】粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)題設(shè)條件作出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡,根據(jù)軌跡分析粒子運(yùn)動(dòng)半徑和周期的關(guān)系,從而分析得出結(jié)論【詳解】如圖,粒子磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),分別從P點(diǎn)和Q點(diǎn)射出;由圖知,粒子運(yùn)動(dòng)的半徑RP<RQ,又粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑知粒子運(yùn)動(dòng)速度vP<vQ,故A錯(cuò)誤,B正確;粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)幾何關(guān)系(圖示弦切角相等),粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的圓心角相等,根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:t=T,又因?yàn)榱W釉诖艌?chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的周期,可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,故C錯(cuò)誤,D正確;故選BD【點(diǎn)睛】粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由此根據(jù)運(yùn)動(dòng)特征作出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡,掌握粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期、半徑的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過(guò)程。11、(1)(2)【解析】(1)設(shè)粒子從左側(cè)O1點(diǎn)射入的速度為v,極板長(zhǎng)為L(zhǎng),磁場(chǎng)中根據(jù)受力平衡可得:qE=qvB根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差之間的關(guān)系式:電場(chǎng)強(qiáng)度為:因?yàn)榱W釉诖艌?chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以有:L=vt0在電場(chǎng)中做類似平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律,有水平方向:L-2R=豎直方向:聯(lián)立解得:L=4R兩極板間電壓:(2)設(shè)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r,粒子恰好從上極板左邊緣飛出時(shí)速度的偏轉(zhuǎn)角為α,根據(jù)幾何關(guān)系可知:β=π-α=45°因?yàn)椋簞t有:根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得:聯(lián)立解得:要使得粒子從兩板左側(cè)間飛出,粒子初速度要滿足:12、①.A1②.V1③.R1④.⑤.電壓表分流⑥.<【解析】(1)[1][2]電源電動(dòng)勢(shì)約為,所以電壓表選擇的量程即可,根據(jù)歐姆定律:可知電流表選擇的量程即可;[3]滑動(dòng)變阻器的阻值選擇便于調(diào)節(jié)電阻進(jìn)行分壓,并且可以滿足保護(hù)電路的要求;(2)[4]圖像的斜率為電阻,所以:根據(jù)電阻定律:橫截面積:聯(lián)立方程解

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