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2024屆江蘇省常州市前黃中學(xué)高三下學(xué)期第一次調(diào)研考試(期末)物理試題注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě),字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效;在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列說(shuō)法正確的是()A.β射線(xiàn)是聚變反應(yīng)過(guò)程中由原子核外電子電離產(chǎn)生的B.湯姆孫在研究陰極射線(xiàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)了電子,并準(zhǔn)確測(cè)出了電子的電荷量C.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D.盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為核外電子運(yùn)行的軌道半徑是量子化的2、如圖所示,兩個(gè)接觸面平滑的鉛柱壓緊后懸掛起來(lái),下面的鉛柱不脫落。主要原因是()A.鉛分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)B.鉛柱間存在磁力的作用C.鉛柱間存在萬(wàn)有引力的作用D.鉛柱間存在分子引力的作用3、一蹦床運(yùn)動(dòng)員豎直向上跳起,從離開(kāi)蹦床算起,上升到最大高度一半所用的時(shí)間為t1,速度減為離開(kāi)蹦床時(shí)速度一半所用的時(shí)間為t2,若不計(jì)空氣阻力,則t1A.t1<C.t14、用一根長(zhǎng)1m的輕質(zhì)細(xì)繩將一副質(zhì)量為1kg的畫(huà)框?qū)ΨQ(chēng)懸掛在墻壁上,已知繩能承受的最大張力為,為使繩不斷裂,畫(huà)框上兩個(gè)掛釘?shù)拈g距最大為(?。〢. B. C. D.5、一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),其電勢(shì)能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖所示,其中0~x2段是關(guān)于直線(xiàn)x=x1對(duì)稱(chēng)的曲線(xiàn),x2~x3段是直線(xiàn),則下列說(shuō)法正確的是A.x1處電場(chǎng)強(qiáng)度最小,但不為零B.粒子在0~x2段做勻變速運(yùn)動(dòng),x2~x3段做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C.若x1、x3處電勢(shì)為?1、?3,則?1<?3D.x2~x3段的電場(chǎng)強(qiáng)度大小方向均不變6、如圖所示為某齒輪傳動(dòng)裝置中的A、B、C三個(gè)齒輪,三個(gè)齒輪的齒數(shù)分別為32、12、20,當(dāng)齒輪繞各自的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),A、B、C三個(gè)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為A.8:3:5 B.5:3:8C.15:40:24 D.24:40:15二、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、圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖,P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn);圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象,下列說(shuō)法正確的是()A.在t=0.10s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)B.在t=0.25s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與y軸正方向相同C.從t=0.10s到t=0.25s,該波沿x軸負(fù)方向傳播了6mD.從t=0.10s到t=0.25s,質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為30cmE.質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.10sin10πt(國(guó)際單位)8、關(guān)于波的干涉和衍射,下列說(shuō)法正確的是_______。A.對(duì)于同一列機(jī)械波,障礙物越小,越容易繞過(guò)去B.如果波在傳播過(guò)程中遇到尺寸比波長(zhǎng)大得多的障礙物,該波就不能發(fā)生衍射C.猛擊音叉,圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈的過(guò)程中,會(huì)聽(tīng)到聲音忽強(qiáng)忽弱,這是干涉現(xiàn)象D.一束白光通過(guò)三棱鏡后,在屏上出現(xiàn)彩色條紋,這是光的一種干涉現(xiàn)象E.機(jī)械波、電磁波、光波均能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象9、下列說(shuō)法中正確的有__________。A.光在介質(zhì)中的速度小于光在真空中的速度B.紫外線(xiàn)比紫光更容易發(fā)生干涉和衍射C.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是縱波D.由紅光和綠光組成的一細(xì)光束從水中射向空氣,在不斷增大入射角時(shí)水面上首先消失的是綠光E.某同學(xué)用單色光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn),在屏上觀察到圖甲所示的條紋,僅減小雙縫之間的距離后,觀察到如圖乙所示的條紋10、a、b兩束單色光從水中射向空氣發(fā)生全反射時(shí),a光的臨界角大于b光的臨界角,下列說(shuō)法正確的是()A.以相同的入射角從空氣斜射入水中,a光的折射角小B.分別通過(guò)同一雙縫干涉裝置,a光形成的相鄰亮條紋間距大C.若a光照射某金屬表面能發(fā)生光電效應(yīng),b光也一定能D.通過(guò)同一玻璃三棱鏡,a光的偏折程度大E.分別通過(guò)同一單縫衍射裝置,b光形成的中央亮條紋窄三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11.(6分)某同學(xué)在“探究功與速度變化之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,同時(shí)測(cè)出實(shí)驗(yàn)中橡皮繩的勁度系數(shù)。所用實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,已知小球質(zhì)量為m。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)將小球放在木板上,木板左端抬高一個(gè)小角度,以平衡摩擦力。(2)將原長(zhǎng)為OM的橡皮繩一端固定在木板右端的O點(diǎn),另一端通過(guò)力傳感器連接小球,將小球拉至P點(diǎn)(M點(diǎn)左側(cè)),測(cè)得OM的距離為ll,OP的距離為l2,力傳感器示數(shù)為F,則橡皮繩的勁度系數(shù)為_(kāi)_____(用F、l1、l2表示)。(3)將小球從P點(diǎn)由靜止釋放,在M點(diǎn)右側(cè)放置一速度傳感器,可測(cè)出傳感器所在位置的速度v。將小球連上2根、3根…橡皮繩,重復(fù)操作過(guò)程,測(cè)出多組速度數(shù)值,如下表所示。橡皮繩1根2根3根4根5根6根做功W2W3W4W5W6W速度1.011.411.732.002.242.45速度平方1.021.992.994.005.026.00在坐標(biāo)系中描點(diǎn)、連線(xiàn),作出W-v2圖像。(_______)(4)由圖像可知,橡皮繩做功與小球獲得的速度的關(guān)系為_(kāi)______________。12.(12分)圓柱形陶瓷元器件表面均勻鍍有一層導(dǎo)電薄膜,已知導(dǎo)電薄膜電阻率為,為了測(cè)量該薄膜厚度,某同學(xué)使用銅絲緊繞在元件表面,銅絲繞制成圓形,圓柱體軸線(xiàn)垂直于銅絲圓面,制成電極A、B,如圖甲所示(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量元件的直徑,測(cè)量結(jié)果如圖乙所示,其讀數(shù)為_(kāi)________mm。(2)為了測(cè)量元件電阻,某同學(xué)首先使用多用電表對(duì)元件粗測(cè),元件電阻約為,現(xiàn)需準(zhǔn)確測(cè)量電阻阻值,可供器材如下A.被測(cè)元件(阻值約)B.直流電源(電動(dòng)勢(shì)約,內(nèi)阻約)C.電流表(量程,內(nèi)阻約)D.電壓表(量程,內(nèi)阻)E.電壓表(量程,內(nèi)阻約)F.定值電阻()G.滑動(dòng)變阻器()H.滑動(dòng)變阻器()I.電鍵、導(dǎo)線(xiàn)等①在可供選擇的器材中,已經(jīng)選擇A、B、C、I除此之外,應(yīng)該選用________(填寫(xiě)序號(hào))②根據(jù)所選器材,在圖丙方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖_______③需要測(cè)量的物理量________,請(qǐng)用上述物理量表示被測(cè)電阻______。(3)為了測(cè)量薄膜厚度還需要測(cè)量的物理量為_(kāi)_________。(4)若被測(cè)元件電阻為,元件直徑為,電阻率為,請(qǐng)結(jié)合使用(3)物理量表示薄膜厚度____。四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示的矩形玻璃磚,下底面鍍銀,厚為d,一束單色光沿OC方向射到玻璃磚上表面,折射后經(jīng)下底面反射后再經(jīng)上表面射出。已知OC與玻璃磚上表面成角,玻璃磚對(duì)該單色光的折射率為,光在真空中的傳播速度為c。求:(1)光在玻璃磚中傳播的時(shí)間;(2)光射出玻璃磚上表面的折射角。14.(16分)如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一矩形閉合金屬線(xiàn)框abcd,線(xiàn)框平面與磁場(chǎng)垂直.已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,線(xiàn)框匝數(shù)為n、面積為S、總電阻為R?,F(xiàn)將線(xiàn)框繞cd邊轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)過(guò)Δt時(shí)間轉(zhuǎn)過(guò)90°。求線(xiàn)框在上述過(guò)程中(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值E;(2)感應(yīng)電流平均值I;(3)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)橫截面的電荷量q。15.(12分)如圖所示,質(zhì)量為mc=1mb的物塊c靜止在傾角均為α=30°的等腰斜面上E點(diǎn),質(zhì)量為ma的物塊a和質(zhì)量為mb的物塊b通過(guò)一根不可伸長(zhǎng)的勻質(zhì)輕繩相連,細(xì)繩繞過(guò)斜面頂端的小滑輪并處于松馳狀態(tài),按住物塊a使其靜止在D點(diǎn),讓物塊b從斜面頂端C由靜止下滑,剛下滑到E點(diǎn)時(shí)釋放物塊a,細(xì)繩正好伸直且瞬間張緊繃斷,之后b與c立即發(fā)生完全彈性碰撞,碰后a、b都經(jīng)過(guò)t=1s同時(shí)到達(dá)斜面底端.已知A、D兩點(diǎn)和C、E兩點(diǎn)的距離均為l1=0.9m,E、B兩點(diǎn)的距離為l1=0.4m.斜面上除EB段外其余都是光滑的,物塊b、c與EB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=,空氣阻力不計(jì),滑輪處摩擦不計(jì),細(xì)繩張緊時(shí)與斜面平行,取g=10m/s1.求:(1)物塊b由C點(diǎn)下滑到E點(diǎn)所用時(shí)間.(1)物塊a能到達(dá)離A點(diǎn)的最大高度.(3)a、b物塊的質(zhì)量之比.
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、C【解題分析】
A.β射線(xiàn)是核衰變過(guò)程中由原子核釋放出來(lái)的。故A錯(cuò)誤;B.湯姆孫在研究陰極射線(xiàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電子,美國(guó)物理學(xué)家密立根精確地測(cè)出電子的電荷量,故B錯(cuò)誤;C.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu),故C正確;D.玻爾的原子核式結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為核外電子運(yùn)行的軌道半徑是量子化的,故D錯(cuò)誤。故選:C。2、D【解題分析】
分子間的引力的斥力是同時(shí)存在的,但它們的大小與分子間的距離有關(guān)。分子間距離稍大時(shí)表現(xiàn)為引力,距離很近時(shí)則表現(xiàn)為斥力,兩鉛塊緊密結(jié)合,是分子間引力發(fā)揮了主要作用,D正確,ABC錯(cuò)誤。故選D。3、A【解題分析】
根據(jù)速度位移公式得,設(shè)上升到最大高度一半的速度為v,則有:v0-聯(lián)立解得:v=則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:t速度減為初速一半所用的時(shí)間為t1:t2則:t1<t1.A.t1B.t1C.t1D.不能確定,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選A。4、A【解題分析】
本題考查力的合成與分解的運(yùn)用;共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用.【題目詳解】一個(gè)大小方向確定的力分解為兩個(gè)等大的力時(shí),合力在分力的角平分線(xiàn)上,且兩分力的夾角越大,分力越大,因而當(dāng)繩子拉力達(dá)到F=10N的時(shí)候,繩子間的張角最大,為120°,此時(shí)兩個(gè)掛釘間的距離最大;畫(huà)框受到重力和繩子的拉力,三個(gè)力為共點(diǎn)力,受力如圖.繩子與豎直方向的夾角為:θ=60°,繩子長(zhǎng)為:L0=1m,則有:mg=2Fcosθ,兩個(gè)掛釘?shù)拈g距離:L=,解得:L=m5、D【解題分析】EP-x圖像的斜率表示粒子所受電場(chǎng)力F,根據(jù)F=qE可知x1處電場(chǎng)強(qiáng)度最小且為零,故A錯(cuò)誤;B、粒子在0~x2段切線(xiàn)的斜率發(fā)生變化,所以加速度也在變化,做變速運(yùn)動(dòng),x2~x3段斜率不變,所以做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C、帶負(fù)電的粒子從x1到x3的過(guò)程中電勢(shì)能增加,說(shuō)明電勢(shì)降低,若x1、x3處電勢(shì)為?1、?3,則?1>?3,故C錯(cuò)誤;D、x2~x3段斜率不變,所以這段電場(chǎng)強(qiáng)度大小方向均不變,故D正確;故選D點(diǎn)睛:EP-x圖像的斜率表示粒子所受電場(chǎng)力F,根據(jù)F=qE判斷各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向和大小,以及加速度的變化情況。至于電勢(shì)的高低,可以利用結(jié)論“負(fù)電荷逆著電場(chǎng)線(xiàn)方向移動(dòng)電勢(shì)能降低,沿著電場(chǎng)線(xiàn)方向移動(dòng)電勢(shì)能升高”來(lái)判斷。6、C【解題分析】
三個(gè)齒輪同緣轉(zhuǎn)動(dòng),所以三個(gè)齒輪邊緣的線(xiàn)速度相等,即為:vA=vB=vC三個(gè)齒輪的齒數(shù)分別為32、12、20,根據(jù)得A、B、C三個(gè)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為A.8:3:5與計(jì)算結(jié)果不符,故A錯(cuò)誤。B.5:3:8與計(jì)算結(jié)果不符,故B錯(cuò)誤。C.15:40:24與計(jì)算結(jié)果相符,故C正確。D.24:40:15與計(jì)算結(jié)果不符,故D錯(cuò)誤。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、BCE【解題分析】
A.由y-t圖象可知,t=0.10s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;C.由y-t圖象可知,波的振動(dòng)周期T=0.2s,由y-x圖象可知λ=8m,故波速v==40m/s,根據(jù)振動(dòng)與波動(dòng)的關(guān)系知波沿x軸負(fù)方向傳播,則波在0.10s到0.25s內(nèi)傳播的距離Δx=vΔt=6m,選項(xiàng)C正確;B.t=0.25s時(shí),波形圖如圖所示,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的位移沿y軸負(fù)方向,而回復(fù)力、加速度方向沿y軸正方向,選項(xiàng)B正確;D.由Δt=0.15s=T,質(zhì)點(diǎn)P在其中的T內(nèi)路程為20cm,在剩下的T內(nèi)包含了質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)最大位移的位置,故其路程小于10cm,因此在Δt=0.15s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程小于30cm,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;E.由y-t圖象可知質(zhì)點(diǎn)Q做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.10·sint(m)=0.10sin10πt(m),選項(xiàng)E正確.8、ACE【解題分析】
A.障礙物越小,機(jī)械波越容易繞過(guò)去,越容易發(fā)生衍射,A正確;B.只有當(dāng)障礙物的尺寸與波的波長(zhǎng)差不多或比波長(zhǎng)短時(shí),才會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,當(dāng)障礙物的尺寸比波的波長(zhǎng)大得多時(shí),也能發(fā)生衍射現(xiàn)象,只是不明顯,B錯(cuò)誤;C.圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽(tīng)到忽強(qiáng)忽弱的聲音,是聲波疊加產(chǎn)生加強(qiáng)與減弱的干涉的結(jié)果,C正確;D.白光通過(guò)三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的折射現(xiàn)象,D錯(cuò)誤;E.衍射是波的特性,一切波都能發(fā)生衍射,E正確。故選ACE.9、ADE【解題分析】
A.依據(jù)可知,光在介質(zhì)中的速度小于在真空中的速度,故A正確;
B.紫外線(xiàn)比紫光的波長(zhǎng)短,更不容易發(fā)生衍射,而對(duì)于干涉只要頻率相同即可發(fā)生,故B錯(cuò)誤;
C.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是橫波,并不是縱波,故C錯(cuò)誤;
D.綠光的折射率大于紅光的折射率,由臨界角公式知,綠光的臨界角小于紅光的臨界角,當(dāng)光從水中射到空氣,在不斷增大入射角時(shí),在水面上綠光先發(fā)生全反射,從水面消失,故D正確;
E.從圖甲所示的條紋與圖乙所示的條紋可知,條紋間距變大,根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式可知,當(dāng)僅減小雙縫之間的距離后,可能出現(xiàn)此現(xiàn)象,故E正確。
故選ADE。10、BCE【解題分析】
A.由題知a光的臨界角大于b光的臨界角,根據(jù)可知a光的折射率較小,波長(zhǎng)較大,光以相同的入射角從空氣斜射入水中,根據(jù)可知a光的折射角較大,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式因a光的波長(zhǎng)較大,所以a光形成的相鄰亮條紋間距大,故B正確;C.a(chǎn)光的頻率小,照射某金屬表面能發(fā)生光電效應(yīng),所以b光頻率大,也一定能發(fā)生光電效應(yīng),故C正確;D.a(chǎn)光的折射率較小,通過(guò)玻璃三棱鏡后,偏折程度小,故D錯(cuò)誤;E.a(chǎn)光的頻率小,波長(zhǎng)長(zhǎng),通過(guò)單縫發(fā)生衍射,中央亮條紋寬,故E正確。故選BCE。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、橡皮筋做功與小球獲得的速度平方成正比或W∝v2【解題分析】
(2)[1]根據(jù)胡克定律有:F=k(l2-l1)求得橡皮繩的勁度系數(shù)為:(3)[2]做出W-v2圖象,如圖所示:(4)[3]由圖象可知,W-v2圖象為過(guò)原點(diǎn)的一條直線(xiàn),所以橡皮繩做功與小球獲得的速度的關(guān)系為:橡皮繩做功與小球獲得的速度平方成正比。12、0.398(0.396~0.399均可給分)DFG(分壓式接法也可以)電流表示數(shù),電壓表示數(shù)(或)電極A、B之間的距離【解題分析】
(1)[1]螺旋測(cè)微器主尺刻度為0,可動(dòng)刻度為39.8×0.01mm=0.398mm,所以讀數(shù)為0+0.398mm=0.398mm(2)[2]因?yàn)橹绷麟娫措妱?dòng)勢(shì)為6V,電壓表V2量程太大,不能選擇,可將電壓表V1改裝,因此需要DF;滑動(dòng)變阻器起限流作用,安全下選擇小的,比較方便操作,所以選擇G。[3]該電路設(shè)計(jì)滑動(dòng)變阻器阻值比被測(cè)阻值大,而且能保證儀器安全,因此滑動(dòng)變阻器采用限流方式,使用伏安法測(cè)量被測(cè)電阻,其中電壓表需串聯(lián)一個(gè)分壓電阻,總電阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻,采用電流表外接。電路如圖:[4]根據(jù)歐姆定律,需要測(cè)量電流表示數(shù),電壓表示數(shù);[5]電壓應(yīng)為電壓表和定值電阻的總電壓,電流應(yīng)為流過(guò)待測(cè)電阻的電流,則因?yàn)椋砸部杀硎緸?3)[6]根據(jù)電阻定律其中薄膜很薄,展開(kāi)后可認(rèn)為是以圓周長(zhǎng)為邊,厚度為高的矩形,即所以為了測(cè)量薄膜厚度,還需要測(cè)量連入電路的電阻長(zhǎng)度為電極A、B之間的距離。(4)[7]據(jù)題
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