內(nèi)蒙古北方重工第三中學(xué)2024年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析_第1頁(yè)
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內(nèi)蒙古北方重工第三中學(xué)2024年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分,選不全的得3分,有選錯(cuò)的或不答的得0分)1、(本題9分)如圖,P、Q兩個(gè)完全相同的物體放在車上,且相對(duì)于小車靜止,一起水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中小車對(duì)P、Q的作用力相比較()A.它們方向相同,都水平向右B.它們方向相同,都指向右上方C.它們方向不同其中一個(gè)沿水平方向,另一個(gè)指向右上方D.它們方向不同,且都不沿水平方向2、(本題9分)下列關(guān)于電源和電源的電動(dòng)勢(shì)、路端電壓說法錯(cuò)誤的是()A.鉛蓄電池能夠?qū)⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷.電源的電動(dòng)勢(shì)等于路端電壓與內(nèi)電壓之和C.電源的電動(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓D.純電阻電路中,若外電路總電阻增加,路端電壓則減小3、a、b兩燈連接成如圖所示的電路。a燈的規(guī)格為“220V40W”,b燈的規(guī)格為“220V100W”。通電時(shí),a、b燈兩端電壓分別為、,實(shí)際功率分別為、,且實(shí)際功率都沒有超過額定功率,設(shè)a、b燈電阻不變。下列判斷正確的是A., B.,C., D.,4、(本題9分)如圖,放置在光滑的水平地面上足夠長(zhǎng)斜面體,下端固定有擋板,用外力將輕質(zhì)彈簧壓縮在小木塊和擋板之間,彈簧的彈性勢(shì)能為100J.撤去外力,木塊開始運(yùn)動(dòng),離開彈簧后,沿斜面向上滑到某一位置后,不再滑下,則A.木塊重力勢(shì)能的增加量為100JB.木塊運(yùn)動(dòng)過程中,斜面體的支持力對(duì)木塊做功不為零C.木塊、斜面體和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng),機(jī)械能守恒D.木塊運(yùn)動(dòng)過程中,發(fā)熱量為零5、(本題9分)在下列情況中,汽車對(duì)拱形橋頂部的壓力最小的是()A.以較小的速度駛過半徑較大的橋B.以較小的速度駛過半徑較小的橋C.以較大的速度駛過半徑較大的橋D.以較大的速度駛過半徑較小的橋6、(本題9分)質(zhì)量為M的光滑活動(dòng)斜面體原來靜止在水平面上,一質(zhì)量為m的小物塊從斜面底端以初速度v0滑上斜面,斜面體的速度達(dá)到最大值應(yīng)出現(xiàn)在:A.m在斜面最高處; B.m與斜面相對(duì)靜止時(shí);C.m從斜面開始下滑時(shí); D.m回到斜面底端時(shí)。7、(本題9分)如圖所示,兩個(gè)傾角都為30°、足夠長(zhǎng)的光滑斜面對(duì)接在一起并固定在地面上,頂端安裝一光滑的定滑輪,質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩物體分別放在左右斜面上,不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過滑輪將A、B兩物體連接,B與右邊斜面的底端擋板C之間連有橡皮筋.現(xiàn)用手握住A,使橡皮筋剛好無(wú)形變,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).松手后,從A、B開始運(yùn)動(dòng)到它們速度再次都為零的過程中(繩和橡皮筋都與斜面平行且橡皮筋伸長(zhǎng)在彈性限度內(nèi))A.A、B與地球的機(jī)械能之和守恒B.A、B、橡皮筋與地球的機(jī)械能之和守恒C.A的重力勢(shì)能減少量大于橡皮筋彈力所做的功D.重力對(duì)A做功的平均功率小于橡皮筋彈力對(duì)B做功的平均功率8、(本題9分)如圖,質(zhì)量為m的物塊從半徑為R的半球形的碗口沿內(nèi)壁從靜止開始滑下,滑到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v,若物塊與球殼之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,則在物塊從靜止滑到最低點(diǎn)的過程中下列說法正確的是()A.合外力對(duì)物塊做負(fù)功且WB.物塊重力勢(shì)能減少了mgRC.物塊機(jī)械能減少了mgR-D.物塊克服摩擦力做的功為μmgR9、(本題9分)在修筑鐵路時(shí),彎道處的外軌會(huì)略高于內(nèi)軌,當(dāng)火車在彎道處以規(guī)定的速度v轉(zhuǎn)彎時(shí),彎道內(nèi)外軌均不會(huì)受到輪緣的擠壓,則下列說法正確的是()A.火車可能受到重力、支持力和向心力作用B.當(dāng)火車速率小于v時(shí),外軌將受到輪緣的擠壓C.當(dāng)火車速率大于v時(shí),外軌將受到輪緣的擠壓D.當(dāng)火車的質(zhì)量改變時(shí),規(guī)定的行駛速度v不改變10、(本題9分)如圖所示,某條電場(chǎng)線上有a、b、c三點(diǎn),其中ac=cb=10cm,已知a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa=-6V,φb=4V,若將一點(diǎn)電荷從b點(diǎn)由靜止釋放,僅在電場(chǎng)力作用下沿著電場(chǎng)線向a點(diǎn)做加速度逐漸減小的加速直線運(yùn)動(dòng),則下列判斷正確的是()A.該點(diǎn)電荷帶正電B.電場(chǎng)在c點(diǎn)處的電勢(shì)為φc=-1VC.該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=100N/CD.該點(diǎn)電荷從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)電場(chǎng)力做的功比從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)電場(chǎng)力做的功多11、(本題9分)如圖所示,物體在水平推力F的作用下靜止于斜面上,如圖所示,若稍微增大推力,物體仍保持靜止,則A.物體所受合力增大B.物體所受合力不變C.物體所受摩擦力可能增大D.物體所受斜面的支持力增大12、(本題9分)將一小球從地面以速度v0豎直向上拋出,小球上升到某一高度后又落回到地面.若該過程中空氣阻力不能忽略,且大小近似不變,則下列說法中正確的是()A.重力在上升過程與下降過程中做的功大小相等B.重力在上升過程與下降過程中的沖量相同C.整個(gè)過程中空氣阻力所做的功等于小球機(jī)械能的變化量D.整個(gè)過程中空氣阻力的沖量等于小球動(dòng)量的變化量二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中,讓重錘拖著紙帶從靜止開始下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。要驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,需要比較重錘在這段時(shí)間內(nèi)重力勢(shì)能的減少量與____________(選填“動(dòng)能”或“機(jī)械能”)的增加量是否相等。對(duì)于該實(shí)驗(yàn),下列操作中可以減小實(shí)驗(yàn)誤差的是____________(選填選項(xiàng)前的字母)。A.重錘選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B.兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正C.精確測(cè)量出重錘的質(zhì)量14、(本題9分)某同學(xué)安裝如圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.(1)此實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)當(dāng)是讓重物做________運(yùn)動(dòng),________(填“需要”或“不需要”)測(cè)出重物的質(zhì)量.(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz,該同學(xué)選取如圖乙所示的一段紙帶,對(duì)BD段進(jìn)行研究.求得B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度vB=________m/s(保留兩位有效數(shù)字),若再求得D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度為vD,測(cè)出重物下落的高度為hBD,則還應(yīng)計(jì)算________與________大小是否相等(填字母表達(dá)式).(3)但該同學(xué)在上述實(shí)驗(yàn)過程中存在明顯的問題.安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)存在的問題是_________________;研究紙帶時(shí)存在的問題是___________________,實(shí)驗(yàn)誤差可能較大.15、(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板前行.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作的頻率為50Hz.(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做__________.A.是為了釋放小車后,小車能勻加速下滑B.是為了增大小車下滑的加速度C.可使得橡皮筋對(duì)小車做的功等于合力對(duì)小車做的功D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻加速運(yùn)動(dòng)(2)實(shí)驗(yàn)中選用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都把小車?yán)酵晃恢煤筢尫牛训?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W1,第2次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W1……橡皮筋對(duì)小車做功后使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出,根據(jù)第4次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為________m/s.(3)如果W∝v2的猜想是正確的,則作出的W-v2圖像應(yīng)是_____________.三.計(jì)算題(22分)16、(12分)(本題9分)如圖所示,長(zhǎng)度為L(zhǎng)的細(xì)繩上端固定在天花板上O點(diǎn),下端拴著質(zhì)量為m的小球.當(dāng)把細(xì)繩拉直時(shí),細(xì)繩與豎直線的夾角為θ=60°,此時(shí)小球靜止于光滑的水平面上.(1)當(dāng)球以角速度ω1=做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí),水平面受到的壓力N是多大?(2)當(dāng)球以角速度ω2=做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)繩的張力T為多大?17、(10分)不可伸長(zhǎng)的輕繩長(zhǎng)l=1.2m,一端固定在O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m=2kg的小球.開始時(shí),將小球拉至繩與豎直方向夾角θ=37°的A處,無(wú)初速釋放,如圖所示,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.(1)求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)繩對(duì)球的拉力;(2)若小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),對(duì)小球施加一沿速度方向的瞬時(shí)作用力F,讓小球在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),求F做功的最小值.

參考答案一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分,選不全的得3分,有選錯(cuò)的或不答的得0分)1、B【解析】P、Q受力如圖所示:P、Q兩物體相同,則它們所受重力mg相同,物體的加速度相同,它們所受合力F合=ma相同,由圖示可知:,,由于F合與mg相同,則tanα=tanβ,則α=β,由此可知:小車對(duì)P、Q的作用力方向相同且都都指向右上方,故B正確;故選B.【點(diǎn)睛】本題考查了判斷車對(duì)物體作用力的方向問題,知道物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、分析清楚物體的受力情況可以解題;受力分析是最基本最重要的一種技能,一定要通過練習(xí)掌握.2、D【解析】

A.鉛蓄電池能夠?qū)⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,此說法正確,選項(xiàng)A不符合題意;B.電源的電動(dòng)勢(shì)等于路端電壓與內(nèi)電壓之和,此說法正確,選項(xiàng)B不符合題意;C.電源的電動(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓,此說法正確,選項(xiàng)C不符合題意;D.純電阻電路中,若外電路總電阻增加,則電路的總電阻增加,總電流減小,根據(jù)U=E-Ir可知,路端電壓增大,則選項(xiàng)D符合題意。3、D【解析】

根據(jù)知:a燈的電阻為,b燈的電阻為,所以a燈的電阻大于b燈的電阻,因?yàn)閮蔁綦娏飨嗟?,根?jù)U=IR知Ua>Ub,又因?yàn)镻=UI,所以Pa>Pb;ABC.此三項(xiàng)錯(cuò)誤;D.此選項(xiàng)正確;4、B【解析】

放置在光滑的水平地面上足夠長(zhǎng)斜面體,下端固定有擋板,用外力將輕質(zhì)彈簧壓縮在小木塊和擋板之間,彈簧的彈性勢(shì)能為100J.撤去外力,木塊開始運(yùn)動(dòng),斜面體也會(huì)運(yùn)動(dòng),木塊沿斜面向上滑到某一位置后,不再滑下,說明木塊和斜面體有共同速度,根據(jù)功能關(guān)系分析力做功和能的轉(zhuǎn)化.【詳解】對(duì)整個(gè)系統(tǒng)除重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力做功,還有木塊和斜面體之間的摩擦力做功,系統(tǒng)機(jī)械能不守恒定律,彈簧的彈性勢(shì)能為100J轉(zhuǎn)化為木塊重力勢(shì)能以及動(dòng)能和斜面體動(dòng)能及內(nèi)能,故木塊重力勢(shì)能的增加量小于100J,故AC錯(cuò)誤;斜面體支持力垂直于斜面,木塊運(yùn)動(dòng)的方向不是沿斜面,故力與位移不垂直,可以做功,故B正確;木塊運(yùn)動(dòng)過程中,與斜面有摩擦,則發(fā)熱量不為零,故D錯(cuò)誤.故選B.【點(diǎn)睛】此題的關(guān)鍵是分析出那些力做功,知道力做功對(duì)應(yīng)的能力轉(zhuǎn)化關(guān)系,注意地面光滑這個(gè)條件.5、D【解析】汽車對(duì)凸形橋頂部的壓力有:,得,D正確.6、D【解析】

當(dāng)物塊m向上滑時(shí),對(duì)斜面體有垂直斜面斜向下的壓力,此壓力有水平方向的分量而使斜面體做加速運(yùn)動(dòng);同樣,當(dāng)物塊m向下滑時(shí),對(duì)斜面體有垂直斜面斜向下的壓力,此壓力有水平方向的分量仍會(huì)使斜面體做加速運(yùn)動(dòng),可知斜面體的速度達(dá)到最大值應(yīng)出現(xiàn)在m回到斜面底端時(shí),故選D.7、BC【解析】

兩物體運(yùn)動(dòng)過程中,只有重力和彈簧彈力做功,AB兩個(gè)物體和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒,根據(jù)能量守恒可判斷C選項(xiàng).平均功率等于功除以時(shí)間.【詳解】?jī)晌矬w運(yùn)動(dòng)過程中,只有重力和彈簧彈力做功,AB兩個(gè)物體和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒,但AB的機(jī)械能之和不守恒,故A錯(cuò)誤,B正確;根據(jù)能量守恒可知,A的重力勢(shì)能減少量等于B的重力勢(shì)能的增加量和彈簧彈性勢(shì)能的增加量,所以A的重力勢(shì)能減少量大于橡皮筋彈力所做的功,故C正確;重力對(duì)A做功大于橡皮筋彈力對(duì)B做功,而時(shí)間相等,重力對(duì)A做功的平均功率大于橡皮筋彈力對(duì)B做功的平均功率,故D錯(cuò)誤.故選BC.【點(diǎn)睛】本題主要考查了機(jī)械能守恒的條件和能量守恒定律的直接應(yīng)用,根據(jù)機(jī)械能守恒條件分析判斷即可.8、BC【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理求合外力對(duì)物塊。物塊重力勢(shì)能減少量等于重力做的功。物塊機(jī)械能減少量等于初末機(jī)械能的差值。物塊克服摩擦力做的功等于機(jī)械能的減少。根據(jù)功能關(guān)系求解。【詳解】物塊的動(dòng)能增加,根據(jù)動(dòng)能定理得知:合外力對(duì)物塊做正功,且W合=12mv2-0=12mv2.故A錯(cuò)誤。物塊重力做功為mgR,則物塊重力勢(shì)能減少了mgR,故B正確。取最低點(diǎn)為零電勢(shì)能點(diǎn),則初態(tài)物塊的機(jī)械能為【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握常見的功與能的關(guān)系,知道合外力做功等于動(dòng)能的變化,重力做功多少重力就減少多少,除重力以外的力做功等于機(jī)械能的變化。9、CD【解析】

A.火車轉(zhuǎn)彎時(shí),受到重力與支持力,不受向心力。A錯(cuò)誤;BC.當(dāng)火車在彎道處以規(guī)定的速度v轉(zhuǎn)彎時(shí),彎道內(nèi)外軌均不會(huì)受到輪緣的擠壓,此時(shí)重力與支持力的合力恰好提供向心力,當(dāng)火車速率小于v時(shí),需要向心力變小,火車有近心運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),擠壓內(nèi)軌;當(dāng)火車速率大于v時(shí),火車有離心運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),擠壓外軌,B錯(cuò)誤C正確。D.對(duì)火車受力分析如圖根據(jù)幾何關(guān)系可知:,所以,與質(zhì)量無(wú)關(guān),D正確。10、AD【解析】A、沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,則電場(chǎng)強(qiáng)度方向從b到a,將一點(diǎn)電荷從b點(diǎn)由靜止釋放,僅在電場(chǎng)力作用下沿著電場(chǎng)線向a點(diǎn)加速運(yùn)動(dòng),則電場(chǎng)力方向由b到a,所以該電荷為正電荷,故A正確;B、C、點(diǎn)電荷從b到a的過程中,加速度逐漸減小,則電場(chǎng)力逐漸減小,電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小,則c點(diǎn)處的電勢(shì)小于-1V,電場(chǎng)是非勻強(qiáng)電場(chǎng),故無(wú)法求出場(chǎng)強(qiáng),故B、C均錯(cuò)誤;D、由可知Ubc>Uca,則由可知電荷從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)電場(chǎng)力做的功比從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)電場(chǎng)力做的功多,故D正確.故選AD.【點(diǎn)睛】知道電場(chǎng)線的物理意義:電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱,電場(chǎng)線的方向表示電勢(shì)的高低,明確電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系.11、BCD【解析】

AB.物體保持靜止?fàn)顟B(tài),合力保持為零不變,故A錯(cuò)誤,B正確;C.設(shè)斜面的傾角為α,物體的質(zhì)量為m。①物體原來受到的靜摩擦力沿斜面向下時(shí),則有Fcosα=mgsinα+f,得f=Fcosα-mgsinα。當(dāng)F逐漸增大時(shí),f也逐漸增大;②若物體原來受到的靜摩擦力沿斜面向上時(shí),則有Fcosα+f=mgsinα,得f=mgsinα-Fcosα當(dāng)F逐漸增大時(shí),f逐漸減小;③若物體原來mgsinα=Fcosα,則物體所受斜面摩擦力為0;當(dāng)F逐漸增大時(shí),f從零也逐漸增大;綜上C正確;D.物體所受斜面支持力N=Fsinα+mgcosα,F(xiàn)增大,則得N增大;故D正確;12、AC【解析】根據(jù)W=Gh可知,重力在上升過程與下降過程中做的功大小相等,選項(xiàng)A正確;上升過程中的加速度a上=g+大于下降過程中的加速度a下=g-,則上升的時(shí)間小于下降的時(shí)間,即t上<t下,根據(jù)I=Gt可知,重力在上升過程中的沖量小于下降過程中的沖量,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;根據(jù)功能關(guān)系,整個(gè)過程中空氣阻力所做的功等于小球機(jī)械能的變化量,選項(xiàng)C正確;整個(gè)過程中空氣阻力的沖量和重力的沖量之和等于小球動(dòng)量的變化量,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選AC.點(diǎn)睛:解決本題的關(guān)鍵掌握功能關(guān)系及動(dòng)量定律,知道合力做功與動(dòng)能的關(guān)系,重力功與重力勢(shì)能的關(guān)系,除重力以外其它力做功與機(jī)械能的關(guān)系.二.填空題(每小題6分,共18分)13、動(dòng)能AB【解析】

第一空.要驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,需要比較重錘在這段時(shí)間內(nèi)重力勢(shì)能的減少量與動(dòng)能的增加量是否相等。第二空.重錘選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘,從而減小阻力,選項(xiàng)A正確;兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正,從而減小下落過程中的摩擦阻力,選項(xiàng)B正確;此實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的表達(dá)式是mgh=mv2,兩邊的質(zhì)量m可以消掉,則不需要精確測(cè)量出重錘的質(zhì)量,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;14、自由落體不需要0.19ghBD重物會(huì)落在桌面上(或“紙帶打點(diǎn)過短”等與此類似的答案)B、D兩點(diǎn)間時(shí)間間隔過短【解析】

(1)重物只受重力時(shí)機(jī)械能守恒.由實(shí)驗(yàn)原理知,應(yīng)讓重物在松開手后做自由落體運(yùn)動(dòng);根據(jù)機(jī)械能守恒,,整理后,得,所以不需要測(cè)量重物質(zhì)量.(2)B點(diǎn)速度等于AC段的平均速度,故:;根據(jù)原理知,還用計(jì)算與ghBD,看兩者大小是否相等;(3)重物距離桌面太近,會(huì)落到桌面上;B.

D間時(shí)間間隔太短,高度測(cè)量值誤差較大,計(jì)算誤差較大.15、C2一條過原點(diǎn)的傾斜直線【解析】

(1)使木板

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