河北省保定市長(zhǎng)城高級(jí)中學(xué)2022年高考沖刺物理模擬試題含解析_第1頁
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2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意:1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。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.如圖所示,在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一帶電粒子(不計(jì)重力)以一定的初速度從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),則在此過程中,以下說法中正確的是()A.電場(chǎng)力對(duì)該帶電粒子一定做正功B.該帶電粒子的運(yùn)動(dòng)速度一定減小C.M、N點(diǎn)的電勢(shì)一定有φM>φND.該帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡一定是直線2.如圖所示,將一交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈abcd通過理想變壓器外接電阻R=5Ω,已知線圈邊長(zhǎng)ab=cd=0.1m,ad=bc=0.2m,匝數(shù)為50匝,線圈電阻不計(jì),理想交流電壓表接在原線圈兩端,變壓器原副線圈匝數(shù)比n1︰n2=l︰3,線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)的虛線軸以ω=200rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則()A.從圖示位置開始計(jì)時(shí),線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的關(guān)系式為e=40sin200t(V)B.交流電壓表的示數(shù)為20VC.電阻R上消耗的電動(dòng)率為720WD.電流經(jīng)過變壓器后頻率變?yōu)樵瓉淼?倍3.如圖所示,在橫截面為正三角形的容器內(nèi)放有一小球,容器內(nèi)各面與小球恰好接觸,圖中a、b、c為容器的三個(gè)側(cè)面、將它們以初速度v0豎直向上拋出,運(yùn)動(dòng)過程中容器所受空氣阻力與速率成正比,下列說法正確的是A.上升過程中,小球?qū)有壓力且逐漸變大B.上升過程中,小球受到的合力逐漸變大C.下落過程中,小球?qū)有壓力且逐漸變大D.下落過程中,小球?qū)θ萜鞯淖饔昧χ饾u變大4.如圖所示,在豎直平面內(nèi)一根不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩通過光滑的輕質(zhì)滑輪懸掛一重物。輕繩一端固定在墻壁上的A點(diǎn),另一端從墻壁上的B點(diǎn)先沿著墻壁緩慢移到C點(diǎn),后由C點(diǎn)緩慢移到D點(diǎn),不計(jì)一切摩擦,且墻壁BC段豎直,CD段水平,在此過程中關(guān)于輕繩的拉力F的變化情況,下列說法正確的是()A.F一直減小 B.F一直增小C.F先增大后減小 D.F先不變后增大5.如圖所示,“嫦娥三號(hào)”的環(huán)月軌道可近似看成是圓軌道,觀察“嫦娥三號(hào)”在環(huán)月軌道上的運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)經(jīng)過時(shí)間通過的弧長(zhǎng)為,該弧長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的圓心角為弧度。已知萬有引力常量為,則月球的質(zhì)量為()A. B. C. D.6.背越式跳高采用弧線助跑,距離長(zhǎng),速度快,動(dòng)作舒展大方。如圖所示是某運(yùn)動(dòng)員背越式跳高過程的分解圖,由圖可估算出運(yùn)動(dòng)員在躍起過程中起跳的豎直速度大約為A.2m/s B.5m/s C.8m/s D.11m/s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,兩導(dǎo)軌所構(gòu)成的平面與水平面成θ角,金屬桿ab、cd的電阻均為R,質(zhì)量均為m,沿與導(dǎo)軌垂直的方向放置在導(dǎo)軌上,兩金屬桿與導(dǎo)軌構(gòu)成回路。金屬桿的長(zhǎng)度與導(dǎo)軌間的距離相等,且為L(zhǎng),金屬桿cd通過跨過定滑輪的細(xì)繩與電動(dòng)機(jī)相連。為了保證金屬桿ab能在導(dǎo)軌上靜止不動(dòng),金屬桿cd需在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下沿導(dǎo)軌向上移動(dòng)。整個(gè)空間存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,不計(jì)一切摩擦阻力,下列各種判斷中正確的是()A.若磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下,則回路中電流方向?yàn)閍→d→c→b→aB.金屬桿cd沿導(dǎo)軌向上做勻速運(yùn)動(dòng),速度大小v=C.細(xì)繩的拉力F=mgsinθD.電動(dòng)機(jī)的輸出功率P=8.如圖,在地面上方水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,兩帶電小球a、b以一定初速度射入電場(chǎng)中P點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖中虛線所示,b軌跡為直線。已知b球帶電量大小為q,質(zhì)量為m,其軌跡與電場(chǎng)夾角為θ,重力加速度大小為g,則()A.a(chǎn)球帶負(fù)電B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=C.b球經(jīng)P點(diǎn)后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D.a(chǎn)球經(jīng)P點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能逐漸增大9.核反應(yīng)堆是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng),釋放出大量核能。92235U+01n→56141Ba+3692Kr+aX是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種,A.X為中子,a=2B.X為中子,a=3C.上述核反應(yīng)中放出的核能ΔE=D.上述核反應(yīng)中放出的核能ΔE=10.如圖所示,質(zhì)量相同的小球A、B通過質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿相連接,緊靠豎直墻壁放置。由于輕微擾動(dòng),小球A、B分別沿水平地面和豎直墻面滑動(dòng),滑動(dòng)過程中小球和桿始終在同一豎直平面內(nèi),重力加速度為g,忽略一切摩擦和阻力,下列說法正確的是()A.B球沿墻下滑的過程中,兩球及桿組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒但動(dòng)量不守恒B.B球從下滑至恰好到達(dá)水平面的瞬間,桿對(duì)A一直做正功C.B球從下滑至恰好到達(dá)水平面的瞬間,地面對(duì)A的支持力先減小后增大D.當(dāng)細(xì)桿與水平方向成30°角時(shí),小球A的速度大小為v,可求得桿長(zhǎng)為三、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,不要求寫出演算過程。11.(6分)在“DIS描繪電場(chǎng)等勢(shì)線”的實(shí)驗(yàn)中,(1)給出下列器材,ab處的電源應(yīng)選用_______,傳感器應(yīng)選用_______(用字母表示)。A.6V的交流電源B.6V的直流電源C.100V的直流電源D.電壓傳感器E.電流傳感器F.力傳感器(2)該實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,如果以c、d兩個(gè)電極的連線為x軸,以c、d連線的中垂線為y軸,并將一個(gè)探針固定置于y軸上的某一點(diǎn),合上開關(guān)S,而將另一探針由O點(diǎn)左側(cè)沿x軸正方向移到O點(diǎn)右側(cè)的過程中,則傳感器示數(shù)的絕對(duì)值變化情況是__A.逐漸增大B.逐漸減小C.先變大后變小D.先變小后變大12.(12分)為了測(cè)定電阻的阻值,實(shí)驗(yàn)室提供下列器材:待測(cè)電阻R(阻值約100Ω)、滑動(dòng)變阻器R1(0~100Ω)、滑動(dòng)變阻器R2(0~10Ω)、電阻箱R0(0~9999.9Ω)、理想電流表A(量程50mA)、直流電源E(3V,內(nèi)阻忽略)、導(dǎo)線、電鍵若干.(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)(a)所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn).①請(qǐng)?jiān)趫D(b)中用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實(shí)物電路的連接______.②滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_________(填入字母).③實(shí)驗(yàn)操作時(shí),先將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭移到______(選填“左”或“右”)端,再接通開關(guān)S;保持S2斷開,閉合S1,調(diào)滑動(dòng)變阻器使電流表指針偏轉(zhuǎn)至某一位置,并記下電流I1.④斷開S1,保持滑動(dòng)變阻器阻值不變,調(diào)整電阻箱R0阻值在100Ω左右,再閉合S2,調(diào)節(jié)R0阻值使得電流表讀數(shù)為______時(shí),R0的讀數(shù)即為電阻的阻值.(2)乙同學(xué)利用電路(c)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),改變電阻箱R0值,讀出電流表相應(yīng)的電流I,由測(cè)得的數(shù)據(jù)作出圖線如圖(d)所示,圖線縱軸截距為m,斜率為k,則電阻的阻值為______.(3)若電源內(nèi)阻是不可忽略的,則上述電路(a)和(c),哪種方案測(cè)電阻更好______?為什么?______________________________.四、計(jì)算題:本題共2小題,共26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明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,間距為L(zhǎng)、光滑的足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌(金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì))所在斜面傾角為,兩根同材料、長(zhǎng)度均為L(zhǎng)、橫截面均為圓形的金屬棒CD、PQ放在斜面導(dǎo)軌上,已知CD棒的質(zhì)量為m、電阻為R,PQ棒的圓截面的半徑是CD棒圓截面的2倍.磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面向上,兩根勁度系數(shù)均為k、相同的彈簧一端固定在導(dǎo)軌的下端,另一端連著金屬棒CD.開始時(shí)金屬棒CD靜止,現(xiàn)用一恒力平行于導(dǎo)軌所在平面向上拉金屬棒PQ,使金屬棒PQ由靜止開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)金屬棒PQ達(dá)到穩(wěn)定時(shí),彈簧的形變量與開始時(shí)相同.已知金屬棒PQ開始運(yùn)動(dòng)到穩(wěn)定的過程中通過CD棒的電荷量為q,此過程可以認(rèn)為CD棒緩慢地移動(dòng),已知題設(shè)物理量符合的關(guān)系式,求此過程中(要求結(jié)果均用mg、k、來表示):(1)CD棒移動(dòng)的距離;(2)PQ棒移動(dòng)的距離;(3)恒力所做的功.14.(16分)如圖所示,光滑水平面上有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧,左端固定,質(zhì)量為的滑塊A緊靠彈簧右端(不拴接),彈簧的彈性勢(shì)能為。質(zhì)量為的槽B靜止放在水平面上,內(nèi)壁間距為,槽內(nèi)放有質(zhì)量為的滑塊C(可視為質(zhì)點(diǎn)),C到左側(cè)壁的距離為,槽與滑塊C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)?,F(xiàn)釋放彈簧,滑塊A離開彈簧后與槽B發(fā)生正碰并粘連在一起。已知槽與滑塊C發(fā)生的碰撞為彈性碰撞。()求:(1)滑塊A與槽碰撞前、后瞬間的速度大??;(2)槽與滑塊C最終的速度大小及滑塊C與槽的左側(cè)壁碰撞的次數(shù);(3)從槽開始運(yùn)動(dòng)到槽和滑塊C相對(duì)靜止時(shí)各自對(duì)地的位移大小。15.(12分)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)小張站在某高處水平伸出手以6m/s的初速度豎直上拋一玩具球,如圖所示從拋出開始計(jì)時(shí),玩具球在空中運(yùn)動(dòng)0.5s剛好到達(dá)最高點(diǎn),已知手離地面高h(yuǎn)為2.5m,球在空氣中受到大小恒定的空氣阻力g取,求:(1)玩具球下降過程中的加速度大小;(2)玩具球第一次即將落地前瞬間的速度大小。

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【解析】

AB.粒子的帶電性質(zhì)不知道,所以受到的電場(chǎng)力方向不確定,電場(chǎng)力可能做正功也可能做負(fù)功,則粒子的速度可能增加也可能減小,故AB錯(cuò)誤;C.沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)一定降低,所以φM>φN,故C正確;D.粒子只受電場(chǎng)力作用,電場(chǎng)力的方向在水平方向,而粒子的運(yùn)動(dòng)方向和水平方向有一夾角,所以粒子不會(huì)做直線運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤;故選C.2、B【解析】

A.線圈繞垂直磁場(chǎng)的虛線軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生正弦式交流電,交變電動(dòng)勢(shì)最大值:Em=NBSω=50×0.2×0.1×0.2×200V=40V圖示位置為與中性面垂直的位置,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為最大,則從此時(shí)開始計(jì)時(shí),線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的關(guān)系式為e=40cos200t(V)故A錯(cuò)誤;B.線圈內(nèi)阻不計(jì),則電壓表示數(shù)為交變電動(dòng)勢(shì)的有效值故B正確;C.根據(jù)變壓比可知,副線圈輸出電壓:電阻R上消耗的功率:故C錯(cuò)誤;D.變壓器不會(huì)改變交流電的頻率,故D錯(cuò)誤。故選:B。3、D【解析】

AB.小球和正三角形容器為共加速系統(tǒng),上升過程中,以整體為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律:系統(tǒng)加速度豎直向下且大于重力加速度,小球加速度向下,所以容器底面c對(duì)小球無作用力,a、b側(cè)面對(duì)小球的作用力豎直向下,以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,根據(jù)牛頓第二定律:系統(tǒng)速度減小,加速度減小,小球受到的合外力減小,AB錯(cuò)誤;CD.下落過程中,以整體為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律:系統(tǒng)加速度豎直向下且小于重力加速度,小球加速度向下,所以a、b側(cè)面對(duì)小球無作用力,底面c對(duì)小球的作用力豎直向上,根據(jù)牛頓第二定律:系統(tǒng)的速度增大,加速度減小,小球的加速度減小,底面c對(duì)小球的作用力增大,根據(jù)牛頓第三定律可知小球?qū)θ萜鞯淖饔昧χ饾u變大,C錯(cuò)誤;D正確。故選D。4、D【解析】

當(dāng)輕繩另一端在C點(diǎn)時(shí),設(shè)輕繩左右兩側(cè)間的夾角為2θ以滑輪為研究對(duì)象,分析受力情況,受力分析圖如圖所示∶根據(jù)平衡條件得2Fcosθ=mg得到輕繩的拉力F=輕繩另一端從B點(diǎn)沿墻壁緩慢移到D點(diǎn),由幾何知識(shí)可知,θ先不變后增大,cosθ先不變后減小,輕繩的拉力F先不變后增大,D項(xiàng)正確,ABC錯(cuò)誤;故選D。5、B【解析】

衛(wèi)星的線速度為角速度為可得衛(wèi)星的運(yùn)行半徑為由萬有引力定律及牛頓第二定律得故月球的質(zhì)量故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】

運(yùn)動(dòng)員跳高過程可以看做豎直上拋運(yùn)動(dòng),當(dāng)重心達(dá)到橫桿時(shí)速度恰好為零,運(yùn)動(dòng)員重心升高高度約為:,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知:;解得:,故B正確,ACD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、BD【解析】

A.金屬桿ab靜止不動(dòng),所受安培力應(yīng)沿導(dǎo)軌平面向上,若磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向下,根據(jù)右手定則可判斷感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a,故A錯(cuò)誤;B.對(duì)金屬桿ab由平衡條件有mgsinθ=BIL金屬桿cd切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流I=解得v=故B正確;C.由于金屬桿ab靜止不動(dòng),金屬桿cd勻速運(yùn)動(dòng),由整體法有細(xì)繩拉力F=2mgsinθ故C錯(cuò)誤;D.電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于細(xì)繩拉力的功率,功率P=Fv=故D正確。故選BD。8、BC【解析】

A.a(chǎn)球最后做直線運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力和重力的合力在這條直線上,可知,a球受到的電場(chǎng)力必定水平向左,與電場(chǎng)方向一致,則a球帶正電,A錯(cuò)誤;BC.b球做直線運(yùn)動(dòng),切受到的電場(chǎng)力水平向左,所以電場(chǎng)力和重力的合力與初速度方向相同,故做勻加速直線運(yùn)動(dòng),軌跡與電場(chǎng)方向夾角為,則解得BC正確;D.b球受到的電場(chǎng)力方向和位移方向夾角為銳角,則電場(chǎng)力做正功,所以電勢(shì)能減小,D錯(cuò)誤。故選BC。9、BC【解析】

AB.由核電荷數(shù)守恒知X的電荷數(shù)為0,故X為中子;由質(zhì)量數(shù)守恒知a=3,故A不符合題意,B符合題意;

CD.由題意知,核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損△m=mu-mBa-mKr-2mn,由質(zhì)能方程可知,釋放的核能△E=△mc2=(mu-mBa-mKr-2mn)c2,故C符合題意,D不符合題意;10、AD【解析】

A.B球沿墻下滑的過程中,系統(tǒng)受到的力只有重力做功,所以機(jī)械能守恒,但是由于合外力不等于零,所以動(dòng)量不守恒,故A正確;BC.初始時(shí)刻A球的速度為零,當(dāng)B球到達(dá)水平面時(shí),B的速度向下,此時(shí)B球沿著細(xì)桿方向的分速度為零,所以此時(shí)A球的速度為零,那么在向右端過程中A球必定先加速運(yùn)動(dòng)再做減速運(yùn)動(dòng),桿對(duì)球A先施加斜向下的推力做正功,此時(shí)A對(duì)地面壓力大于自身重力,后施加斜向上的拉力做負(fù)功,此時(shí)A對(duì)地面壓力小于自身重力,故B、C錯(cuò)誤;D.小球A的速度為時(shí),設(shè)小球B的速度大小為,則有解得兩球下滑過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,則有聯(lián)立解得故D正確;故選AD。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,不要求寫出演算過程。11、BDD【解析】

(1)解答本題應(yīng)抓?。罕緦?shí)驗(yàn)利用恒定電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng),要描繪電場(chǎng)等勢(shì)線,需要電源與電壓表.電源要分正負(fù)即為直流電源,確保電勢(shì)的高低;需要電壓傳感器;(2)根據(jù)順著電場(chǎng)線,電勢(shì)逐漸降低,分析感器示數(shù)的絕對(duì)值變化情況?!驹斀狻?1)[1]本實(shí)驗(yàn)利用恒定電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng),要描繪電場(chǎng)等勢(shì)線,需要6V的直流電源,故選B;[2]要描繪電場(chǎng)等勢(shì)線,要尋找等勢(shì)點(diǎn),即電勢(shì)差為零的點(diǎn),而電勢(shì)差就是電壓,所以傳感器應(yīng)選用電壓傳感器,故選D;(2)[3]從一個(gè)電極沿x軸到另一電極,電勢(shì)逐漸升高或降低,則將一個(gè)探針固定置于y軸上的某一點(diǎn),另一探針從一個(gè)電極沿連線逐漸移動(dòng)到另一電極的過程中,兩探針處的電勢(shì)差先變小后變大,則傳感器示數(shù)的絕對(duì)值先變小后變大,故D正確,ABC錯(cuò)誤;故選D?!军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵理解并掌握實(shí)驗(yàn)的原理,懂得根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理選擇實(shí)驗(yàn)器材。12、R2左I1方案(a)較好原因是此方案不受電源內(nèi)阻的影響【解析】

(1)①[1].連線圖如圖所示:

②[2].因?yàn)樽冏杵鞑捎梅謮菏浇臃〞r(shí),阻值越小調(diào)節(jié)越方便,所以變阻器應(yīng)選;

③[3].實(shí)驗(yàn)操作時(shí),應(yīng)將變阻器的滑動(dòng)觸頭置于輸出電壓最小的最左端;

④[4].根據(jù)歐姆定律若兩次保持回路中電流讀數(shù)變,則根據(jù)電路結(jié)構(gòu)可知,回路中總電阻也應(yīng)該相等,結(jié)合回路中的電阻計(jì)算,可知R0的讀數(shù)即為電阻的阻值.(2)[5].根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)有解得結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知,解得(3)[6][7].若電源內(nèi)阻是不可忽略的,則電路(a)好,因?yàn)殡娫磧?nèi)阻對(duì)用(a)測(cè)電阻沒有影響。四、計(jì)算題:本題共2小題,共26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明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)(3)【解析】

PQ棒的半徑是CD棒的2倍,PQ棒的橫截面積是CD棒橫截面積的4倍,PQ棒的質(zhì)量是CD棒的質(zhì)量的4倍,所以,PQ棒的質(zhì)量:由電阻定律可知PQ棒的電阻是CD棒電阻的即:兩棒串聯(lián)的總電阻為:(1)開始時(shí)彈簧是壓縮的,當(dāng)

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