2022屆云南省峨山縣大龍?zhí)吨袑W(xué)物理高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動(dòng),請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號(hào)等須加黑、加粗.一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯(cuò)選和不選得零分)1、(本題9分)如圖所示,一個(gè)物體在與水平方向成θ角的拉力F的作用下勻速前進(jìn)了時(shí)間t,則()A.拉力對物體的沖量為FtB.拉力對物體的沖量為FtcosθC.摩擦力對物體的沖量為FtD.合外力對物體的沖量為Ft2、(本題9分)如圖,水平傳送帶兩端點(diǎn)A、B間距離L=5m,傳送帶以v0=1m/s的速度(始終保持不變)順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn).現(xiàn)將一質(zhì)量為m=lkg的小煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地輕放至A點(diǎn)處,已知小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,g取10m/s1.由于小煤塊與傳送帶之間有相對滑動(dòng),會(huì)在傳送帶上留下劃痕.則小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中()A.小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是√5sB.劃痕長度是0.5mC.皮帶對物塊的摩擦力做的功為10JD.由于傳送煤塊而使電動(dòng)機(jī)多輸出的能量為4J3、如圖所示,在輕彈簧的下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球A,若將小球A從彈簧原長位置由靜止釋放,小球A能夠下降的最大高度為h.若將小球A換為質(zhì)量為2m的小球B,仍從彈簧原長位置由靜止釋放,則小球B下降h時(shí)的速度為(已知重力加速度為g,且不計(jì)空氣阻力)()A. B. C. D.04、(本題9分)如圖所示,一電子沿等量異種點(diǎn)電荷的中垂直線由A→O→B運(yùn)動(dòng),則電子所受等量異種點(diǎn)電荷的電場力的大小和方向變化情況是()A.先變大后變小,方向水平向左B.先變大后變小,方向水平向右C.先變小后變大,方向水平向左D.先變小后變大,方向水平向右5、(本題9分)研究表明,地球自轉(zhuǎn)在逐漸變慢,3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時(shí).假設(shè)這種趨勢會(huì)持續(xù)下去,地球的其他條件都不變,未來人類發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比A.距地面的高度變大B.向心加速度變大C.線速度變大D.角速度變大6、(本題9分)一負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)由靜止釋放,只受電場力作用,沿電場線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),它運(yùn)動(dòng)的速度--時(shí)間圖像如圖所示.則A、B兩點(diǎn)所在區(qū)域的電場線是下圖中的A. B. C. D.7、如圖為“嫦娥二號(hào)”的姐妹星“嫦娥一號(hào)”某次在近地點(diǎn)A由軌道1變軌為軌道2的示意圖,其中B、C分別為兩個(gè)軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)。關(guān)于上述變軌過程及“嫦娥一號(hào)”在兩個(gè)軌道上運(yùn)動(dòng)的情況,下列說法中正確的是()A.“嫦娥一號(hào)”在軌道1的A點(diǎn)處應(yīng)點(diǎn)火減速B.“嫦娥一號(hào)”在軌道2的A點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程動(dòng)能減小,勢能增大C.“嫦娥一號(hào)”在軌道1的B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)萬有引力做正功,動(dòng)能增大,機(jī)械能守恒D.以上說法均不正確8、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為M,長度為L的小車靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的小物塊放在小車的最左端,現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上,小物塊與小車之間的摩擦力為f,經(jīng)過一段時(shí)間小車運(yùn)動(dòng)的位移為x,小物塊剛好滑到小車的右端,則下列說法中正確的是()A.此時(shí)物塊的動(dòng)能為F(x+L)B.此時(shí)小車的動(dòng)能為fxC.這一過程中,物塊和小車增加的機(jī)械能為Fx-fLD.這一過程中,因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL9、(本題9分)如圖所示,與水平面成θ角的傳送帶,在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以恒定的速率順時(shí)針運(yùn)行.現(xiàn)將質(zhì)量為m的小物塊從傳送帶下端A點(diǎn)無初速地放到傳送帶上,經(jīng)時(shí)間t1物塊與傳送帶達(dá)到共同速度,再經(jīng)時(shí)間t2物塊到達(dá)傳送帶的上端B點(diǎn),已知A、B間的距離為L,重力加速度為g,則在物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,以下說法正確的是A.在t1時(shí)間內(nèi)摩擦力對物塊做的功等于mv2B.在t1時(shí)間內(nèi)物塊和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能等于物塊機(jī)械能的增加量C.在t1+t2時(shí)間內(nèi)傳送帶對物塊做的功等于mgLsinθ+mv2D.在t1+t2時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊,電動(dòng)機(jī)至少多消耗mgLsinθ+mv2的電能10、(本題9分)如圖所示,粗糙斜面體靜置于水平地面上,一木塊從斜面底端開始以某一初速度沿斜面上滑,然后又返回出發(fā)點(diǎn),在木塊運(yùn)動(dòng)的過程中斜面體始終保持靜止。下列能大致描述木塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的速度v、地面對斜面體的摩擦力Ff、木塊動(dòng)能Ek、木塊機(jī)械能E與時(shí)間t之間關(guān)系的圖象是(v-t圖以初速度方向?yàn)檎较?,F(xiàn)f-t圖以水平向左為正方向)A. B.C. D.11、如圖所示,B為線段AC的中點(diǎn),如果在A點(diǎn)放一個(gè)+Q的點(diǎn)電荷,測得B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小EB=48N/C,則A.C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小Ec=24N/CB.C點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向向右C.把q=10-9C的試探電荷放在C點(diǎn),則其所受電場力的大小為1.2×10-8ND.若要使B點(diǎn)的電場強(qiáng)度EB=0,可在C處放一個(gè)-Q的點(diǎn)電荷12、在下列幾個(gè)實(shí)例中,物體機(jī)械能一定守恒的是()A.在平衡力作用下運(yùn)動(dòng)的物體B.在光滑水平面上被細(xì)線拴住做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球C.如圖甲所示物體沿固定光滑圓弧面下滑D.如圖乙所示,在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)為了探究“合力做功與速度變化的關(guān)系”,某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖所示的裝置.他們稱量滑塊的質(zhì)量為M、沙和小桶的總質(zhì)量為m.要完成該實(shí)驗(yàn),請回答下列問題:(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證滑塊受到的合力與沙、小桶的總重力大小基本相等,沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是________,實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力,首先要做的步驟是________.(2)接通電源,釋放小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O.在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,測得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1,x2,x3……,如圖所示.實(shí)驗(yàn)中,可認(rèn)為滑塊所受的拉力大小為mg,從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,拉力對小車做的功W=_______,打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v=_______.(3)以v2為縱坐標(biāo),W為橫坐標(biāo),利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出如圖所示的v2-W圖象.由此圖象可得v2隨W變化的表達(dá)式為________.分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系,與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是______.14、(10分)(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,實(shí)驗(yàn)小組選出的一條紙帶如圖所示,其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn).(1)要驗(yàn)證重錘下落過程中符合機(jī)械能守恒,除了圖示器材,以下實(shí)驗(yàn)器材必須要選取的有_________.(填寫字母代號(hào))A.秒表B.刻度尺C.天平D.交流電源(2)為減少實(shí)驗(yàn)誤差,下落物體應(yīng)選用________(選填“50g鉤碼”或“200g重錘”)(3)進(jìn)一步測得題圖中h1=13.06cm,h2=7.14cm,h3=8.71cm,若重錘的質(zhì)量為0.10kg,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢能比開始下落時(shí)減少了______________J,此時(shí)重錘的動(dòng)能比開始下落時(shí)增加了______________J(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。三、計(jì)算題要求解題步驟,和必要的文字說明(本題共36分)15、(12分)(本題9分)如圖所示,水平放置的正方形光滑玻璃板abcd,邊長為L,距地面的高度為H,玻璃板正中間有一個(gè)光滑的小孔O,一根細(xì)線穿過小孔,兩端分別系著小球A和小物塊B,當(dāng)小球A以速度v在玻璃板上繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),AO間的距離為r。已知A的質(zhì)量為mA,重力加速度為g。(1)求小物塊B的質(zhì)量mB;(2)當(dāng)小球速度方向平行于玻璃板ad邊時(shí),剪斷細(xì)線,則小球落地前瞬間的速度多大?16、(12分)如圖所示,在粗糙水平軌道OO1上的O點(diǎn)靜止放置一質(zhì)量m=0.25kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),它與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,OO1的距離s=4m.在O1右側(cè)固定了一半徑R=0.32m的光滑的豎直半圓弧,現(xiàn)用F=2N的水平恒力拉動(dòng)小物塊,一段時(shí)間后撤去拉力.(g=10m/s2)求:(1)為使小物塊到達(dá)O1,求拉力F作用的最小距離;(2)若將拉力變?yōu)镕1,使小物塊從O點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)至OO1的中點(diǎn)時(shí)撤去拉力,恰能使小物塊經(jīng)過半圓弧的最高點(diǎn),求F1的大?。?7、(12分)(本題9分)如圖所示,甲、乙兩名宇航員正在離空間站一定距離的地方執(zhí)行太空維修任務(wù).某時(shí)刻甲、乙都以大小為v0=2m/s的速度相向運(yùn)動(dòng),甲、乙和空間站在同一直線上且可視為質(zhì)點(diǎn).甲和他的裝備總質(zhì)量為M1=90kg,乙和他的裝備(不包括A的質(zhì)量)總質(zhì)量為M2=90kg,為了避免直接相撞,乙把手中質(zhì)量為m=45kg的物體A推向甲,甲迅速接住A后即不再松開,此后甲、乙兩宇航員在空間站外做相對距離不變的同向運(yùn)動(dòng),且安全“飄”向空間站.求:(1)乙要以多大的速度v(相對于空間站)將物體A推出?(2)設(shè)甲與物體A作用時(shí)間為t=0.5s,求甲與A的相互作用力F的大???

參考答案一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯(cuò)選和不選得零分)1、A【解析】試題分析:根據(jù)力的平衡可得:摩擦力f=F拉力對物體的沖量為I=Ft,A正確,B錯(cuò)誤,摩擦力對物體的沖量為:I=ft=Ftcos合力為零,所以沖量為零,D錯(cuò)誤故選A考點(diǎn):動(dòng)量定理應(yīng)用點(diǎn)評(píng):此題中各力都恒力,恒力的沖量公式I=Ft,考查對沖量的理解和掌握程度,基本題.2、D【解析】根據(jù)牛頓第二定律得,小煤塊的加速度a=μg=1m/s1,則勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=v0a=22s=1s,勻加速運(yùn)動(dòng)的位移x1=v0t12=2×12m=1m.則小煤塊勻速運(yùn)動(dòng)的位移x1=x-x1=5-1=4m,則勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間點(diǎn)睛:解決本題的關(guān)鍵理清小煤塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析煤塊的運(yùn)動(dòng)過程,要正確分析能量是如何轉(zhuǎn)化的.3、B【解析】

小球A下降h過程,根據(jù)動(dòng)能定理,有mgh﹣W1=0小球B下降h過程,根據(jù)動(dòng)能定理,有:2m?gh﹣W1=﹣0聯(lián)立解得,故選B.4、A【解析】

AB.根據(jù)等量異種電荷周圍的電場線分布知,從A→O→B,電場強(qiáng)度的方向不變,水平向右,電場強(qiáng)度的大小先增大后減?。畡t電子所受電場力的大小先變大,后變小,方向水平向左,故A符合題意,B不符合題意.CD.根據(jù)等量異種電荷周圍的電場線分布知,從A→O→B,電場強(qiáng)度的方向不變,水平向右,電場強(qiáng)度的大小先增大后減?。畡t電子所受電場力的大小先變大,后變小,方向水平向左,故CD不符合題意.5、A【解析】

A.同步衛(wèi)星的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期,根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律可知,衛(wèi)星的周期越大,軌道半徑越大,所以地球自轉(zhuǎn)變慢后,同步衛(wèi)星需要在更高的軌道上運(yùn)行,選項(xiàng)A正確;BCD.而此時(shí)萬有引力減小,所以向心加速度減小、線速度減小,角速度減小,故選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤.6、D【解析】

由v-t圖象可知,粒子做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng),因此從A到B該電荷所受電場力越來越大,電場強(qiáng)度越來越大,電場線密的地方電場強(qiáng)度大,且負(fù)電荷受力與電場方向相反,故ABC錯(cuò)誤,D正確。7、BC【解析】

A.要想使“嫦娥一號(hào)”在近地點(diǎn)A由軌道1變軌為軌道2,需要加速做離心運(yùn)動(dòng),應(yīng)在A點(diǎn)加速,故選項(xiàng)A不合題意;B.“嫦娥一號(hào)”在軌道2的A點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中,克服萬有引力做功,衛(wèi)星動(dòng)能減小,勢能增大,故選項(xiàng)B符合題意;CD.“嫦娥一號(hào)”在軌道1的B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過程中,萬有引力做正功,動(dòng)能增大,機(jī)械能守恒,故選項(xiàng)C符合題意,選項(xiàng)D不合題意。8、BD【解析】

A、物塊在水平方向上受到拉力和摩擦力作用,相對地面發(fā)生的位移為,根據(jù)動(dòng)能定理可得物塊的動(dòng)能為A錯(cuò)誤;B.小車受重力、壓力、支持力和向前的滑動(dòng)摩擦力,合力等于滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)動(dòng)能定理,小車的動(dòng)能為fx,B正確;C、由功能關(guān)系得知,物塊和小車增加的機(jī)械能為C錯(cuò)誤;D.系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服滑動(dòng)摩擦力做功,D正確。故選BD。9、BC【解析】

A.由動(dòng)能定理可知,在t1時(shí)間內(nèi)摩擦力和重力對物塊做的功之和等于mv2,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.在t1時(shí)間內(nèi),物塊相對傳送帶的位移,則物塊和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為;物塊機(jī)械能的增加量等于摩擦力做的功,即,即在t1時(shí)間內(nèi)物塊和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能等于物塊機(jī)械能的增加量,選項(xiàng)B正確;C.由能量關(guān)系可知,在t1+t2時(shí)間內(nèi)傳送帶對物塊做的功等于物塊機(jī)械能的增量,即mgLsinθ+mv2,選項(xiàng)C正確;D.在t1時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊,電動(dòng)機(jī)至少多消耗mgL1sinθ+mv2+Q,由選項(xiàng)B可知:mgL1sinθ+mv2=Q,則在t1時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊電動(dòng)機(jī)至少多消耗2mgL1sinθ+mv2;在t2時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊電動(dòng)機(jī)至少多消耗mgL2sinθ;則在t1+t2時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊,電動(dòng)機(jī)至少多消耗2mgL1sinθ+mv2+mgL2sinθ=mg(L+L1)sinθ+mv2的電能,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;10、BC【解析】

A.設(shè)木塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,斜面傾斜角為,木塊的質(zhì)量為,斜面體的質(zhì)量為,對木塊進(jìn)行受力分析,由牛頓第二定律可得上滑時(shí)則有,解得;下滑時(shí)則有,解得,故上滑時(shí)做加速度大小為的勻減速運(yùn)動(dòng),下滑時(shí)做加速度為的勻加速運(yùn)動(dòng);而,故圖象上滑時(shí)圖象的傾角比下滑時(shí)大,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.對木塊和斜面整體受力,根據(jù)牛頓第二定律得木塊上滑時(shí)整體水平方向有,大小保持不變,方向水平向左;木塊下滑時(shí)整體水平方向有,大小保持不變,方向水平向左,且有,故選項(xiàng)B正確;C.上滑時(shí)有,木塊動(dòng)能為,所以圖象是開口向上的拋物線的一部分,在減小,下滑時(shí)同理可知圖象是開口向上的拋物線的一部分,在增大,故選項(xiàng)C正確;D.根據(jù)功能關(guān)系可得,解得上滑時(shí),木塊機(jī)械能,知圖象是開口向上的拋物線的一部分,E在減小,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。11、BC【解析】

AB.設(shè)B點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為R,則C點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為2R,由點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式有:,同理有,由于EB=48N/C,所以可得EC=12N/C,由于場源電荷帶正電,所以C點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向向右,故A錯(cuò)誤,B正確;C.把q=10-9C的試探電荷放在C點(diǎn),則其所受電場力的大小為F=ECq=1.2×10-8N,故C正確;D.若要使B點(diǎn)的電場強(qiáng)度EB=0,根據(jù)疊加原理可知應(yīng)該在C處放一個(gè)+Q的點(diǎn)電荷,故D錯(cuò)誤。12、BC【解析】

A.在平衡力作用下的物體不一定守恒,如物體在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng);故A錯(cuò)誤;B.在光滑水平面上被細(xì)線拴住做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球,動(dòng)能和重力勢能均不變,機(jī)械能一定守恒,故B正確;C.物體沿固定光滑圓弧面下滑時(shí),只有重力做功機(jī)械能守恒,故C正確;D.在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球,由于受彈簧彈力作用,小球的機(jī)械能部分轉(zhuǎn)移為彈簧的機(jī)械能,故小球的機(jī)械能不守恒,故D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、沙和小桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量;平衡摩擦力;;;;質(zhì)量;【解析】

(1)當(dāng)沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量時(shí),繩子拉力才近似等于沙和沙桶的重力,所以沙和沙桶應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量,由受力分析可知,為保證細(xì)線拉力為木塊的合外力,首先要做的是平衡摩擦力.(2)從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,拉力對小車做的功W=mgx2,打B點(diǎn)時(shí)小車的速度.(3)根據(jù)圖象上的點(diǎn),可知,可以得出得v2隨W變化的表達(dá)式為:v2=0.01+4.7W;

功是能量轉(zhuǎn)化的量度,所以功和能的單位是相同的,斜率設(shè)為k,則k=,代入單位后,k的單位為kg-1,所以與該斜率有關(guān)的物理量為質(zhì)量;【點(diǎn)睛】本題考查動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)探究,這個(gè)實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重點(diǎn)就是學(xué)會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)算速度,然后分析動(dòng)能和重力勢能的關(guān)系,多練習(xí)速度計(jì)算也是本題的一個(gè)基礎(chǔ).14、BD200g重錘0.1980.196【解析】

(1)[1]在該實(shí)驗(yàn)

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