2025屆湖北省宜昌市秭歸縣二中物理高三第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析_第1頁(yè)
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2025屆湖北省宜昌市秭歸縣二中物理高三第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請(qǐng)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動(dòng),請(qǐng)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(wú)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、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、小球從某一高度處自由下落著地后反彈,然后又落下,每次與地面碰后動(dòng)能變?yōu)榕鲎睬暗?。以剛開(kāi)始下落時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),小球的v-t圖像如圖所示,不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是()A.圖像中選取豎直向下為正方向B.每個(gè)階段的圖線并不相互平行C.每次與地面相碰后能夠上升的最大高度是前一次下落高度的一半D.每次與地面相碰后上升到最大高度所需的時(shí)間是前一次下落時(shí)間的一半2、如圖所示,在圓形空間區(qū)域內(nèi)存在關(guān)于直徑ab對(duì)稱、方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,一金屬導(dǎo)線制成的圓環(huán)剛好與磁場(chǎng)邊界重合,下列說(shuō)法中正確的是A.若使圓環(huán)向右平動(dòng),感應(yīng)電流先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较駼.若使圓環(huán)豎直向上平動(dòng),感應(yīng)電流始終沿逆時(shí)針?lè)较駽.若圓環(huán)以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng),a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)D.若圓環(huán)以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng),b點(diǎn)的電勢(shì)高于a點(diǎn)的電勢(shì)3、已知?dú)湓庸庾V中有一譜線的波長(zhǎng)為656.2nm,該譜線是氫原子由能級(jí)n躍遷到能級(jí)k產(chǎn)生的,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,氫原子基態(tài)能量,氫原子處于能級(jí)m時(shí)的能量,真空中光速c=3.0×103m/s。則n和k分別為()A.k=3;n=2 B.k=2;n=3 C.k=3;n=1 D.k=1;n=34、如圖,正方形abcd中△abd區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),△bcd區(qū)域內(nèi)有方向平行bc的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出).一帶電粒子從d點(diǎn)沿da方向射入磁場(chǎng),隨后經(jīng)過(guò)bd的中點(diǎn)e進(jìn)入電場(chǎng),接著從b點(diǎn)射出電場(chǎng),不計(jì)粒子的重力,則()A.粒子帶正電B.電場(chǎng)的方向是由c指向bC.粒子在b點(diǎn)和d點(diǎn)的動(dòng)能相等D.粒子在磁場(chǎng)、電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為∶25、如圖所示,在光滑的水平面上放有兩個(gè)小球A和B,其質(zhì)量,B球上固定一輕質(zhì)彈簧。A球以速率v去碰撞靜止的B球,則()A.A球的最小速率為零B.B球的最大速率為vC.當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),B球速率最大D.當(dāng)彈簧壓縮量最大時(shí),兩球速率都最小6、如圖所示,斜面體置于粗糙水平面上,斜面光滑.小球被輕質(zhì)細(xì)線系住放在斜面上,細(xì)線另一端跨過(guò)定滑輪,用力拉細(xì)線使小球沿斜面緩慢向上移動(dòng)一小段距離,斜面體始終靜止.移動(dòng)過(guò)程中()A.細(xì)線對(duì)小球的拉力變小B.斜面對(duì)小球的支持力變大C.斜面對(duì)地面的壓力變大D.地面對(duì)斜面的摩擦力變小二、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、如圖甲所示,在光滑絕緣水平面內(nèi)。兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與水平面垂直。邊長(zhǎng)為l的正方形單匝金屬線框abcd位于水平面內(nèi),cd邊與磁場(chǎng)邊界平行。時(shí)刻線框在水平外力F的作用下由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)該磁場(chǎng),回路中的感應(yīng)電流大小與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示,下列說(shuō)法正確的是()A.水平外力為恒力B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為C.從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到ab邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間為D.線框穿出磁場(chǎng)過(guò)程中外力F做的功大于線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中外力F做的功8、下列說(shuō)法中正確的是()A.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù),就可以算出氣體分子的體積B.懸浮在液體中微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)并不是分子運(yùn)動(dòng),但微粒運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性,間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性C.理想氣體在某過(guò)程中從外界吸收熱量,其內(nèi)能可能減小D.熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體,也能夠從低溫物體傳到高溫物體9、如圖所示,電阻不計(jì)、間距為L(zhǎng)的粗糙平行金屬導(dǎo)軌水平放置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌左端接一定值電阻R,質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),外力F與金屬棒速度v的關(guān)系是F=F0+kv(F0,k是常量),金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好,金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。下列關(guān)于金屬棒的速度v隨時(shí)間t變化的圖象和感應(yīng)電流的功率P隨v2變化的圖像可能正確的是()A. B.C. D.10、在光滑絕緣水平面上,一絕緣輕繩栓著一個(gè)帶電小球繞豎直方向的軸O在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做順時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)的方向豎直向下,其俯視圖如圖,若小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí),繩子突然斷開(kāi),關(guān)于小球在繩斷開(kāi)后的運(yùn)動(dòng)情況,可能的是()A.小球做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑不變B.小球做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑減小C.小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑不變D.小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑減小三、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)某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因素,設(shè)計(jì)如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置,彈簧左側(cè)固定在擋板A上,處于原長(zhǎng)的彈簧右端位于C,彈簧與滑塊接觸但不拴接,滑塊上安裝了寬度為d的遮光板,軌道B處裝有光電門。(1)實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下:①用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片的寬度d,如圖(b)所示,d=______cm;②將滑塊向左壓縮彈簧,由靜止釋放滑塊,同時(shí)記錄遮光片通過(guò)光電門的時(shí)間t;③測(cè)量并記錄光電門與滑塊停止運(yùn)動(dòng)位置之間的距離x;④改變彈簧壓縮量,多次重復(fù)步驟②和③。(2)實(shí)驗(yàn)手機(jī)的數(shù)據(jù)并處理如下。①實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)上表數(shù)據(jù)在圖中已描繪出五個(gè)點(diǎn),請(qǐng)描繪出余下的點(diǎn)并作出圖像__________。②根據(jù)所作圖像,可得滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)_______(g取10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。12.(12分)一實(shí)驗(yàn)小組用某種導(dǎo)電材料制作成電阻較小(約小于3Ω)的元件Z,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究該元件中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過(guò)程中的變化規(guī)律。(1)該小組連成的實(shí)物電路如圖(a)所示,其中有兩處錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的連線上打“×”,并在原圖上用筆畫出正確的連線__________。(2)在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是_________。A.滑動(dòng)變阻器R1(0~5Ω額定電流5A)B.滑動(dòng)變阻器R2(0~20Ω額定電流5A)C.滑動(dòng)變阻器R3(0~100Ω額定電流2A)(3)圖(b)中的點(diǎn)為實(shí)驗(yàn)測(cè)得的元件Z中的電流與電壓值,請(qǐng)將點(diǎn)連接成圖線__________。(4把元件Z接入如圖(c)所示的電路中,當(dāng)電阻R的阻值為2Ω時(shí),電流表的讀數(shù)為1.25A;當(dāng)電阻R的阻值為3.6Ω時(shí),電流表的讀數(shù)為0.8A。結(jié)合圖線,可求出電池的電動(dòng)勢(shì)E為_(kāi)_____V,內(nèi)阻r為_(kāi)_____Ω。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示為水平放置玻璃磚橫截面,上表面為半徑為R的半圓,AOB為其直徑,ABCD為正方形。M點(diǎn)為CD中點(diǎn)。一束單色光從底面上距C點(diǎn)兮處的N點(diǎn)垂直于底邊入射,恰好在上表面發(fā)生全反射。求:(1)玻璃磚的折射率;(2)現(xiàn)使光束從M點(diǎn)入射,且改變?nèi)肷涔獾姆较?,使光線射入玻璃磚后恰好不從上表面射出,則入射角為多少度。14.(16分)如圖一個(gè)帶有光滑圓弧的滑塊B,靜止于光滑水平面上,圓弧最低點(diǎn)與水平面相切,其質(zhì)量為M,圓弧半徑為R,另一個(gè)質(zhì)量為的小球A,以水平速度,沿圓弧的最低點(diǎn)進(jìn)入圓弧,求:(1)小球A能上升的最大高度;(2)A、B最終分離時(shí)的速度。15.(12分)如圖,內(nèi)壁光滑的圓桶形導(dǎo)熱容器A內(nèi)裝有足夠深的水銀,水銀與活塞間封閉有定質(zhì)量的理想氣體,將一長(zhǎng)為、上端封閉的導(dǎo)熱細(xì)玻璃管B通過(guò)長(zhǎng)為的細(xì)桿固定在活塞下方,A的橫截面積遠(yuǎn)大于B的橫截面積。開(kāi)始時(shí)細(xì)玻璃管B的開(kāi)口端剛好未觸及水銀,封閉氣體的壓強(qiáng)相當(dāng)于高度水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)?,F(xiàn)給活塞施加向下的外力,使活塞緩慢向下移動(dòng)45cm。求最終細(xì)玻璃管B內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度(環(huán)境溫度保持不變)。

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、D【解析】

A.由于小球從某一高度處自由下落,根據(jù)速度時(shí)間圖線知選取豎直向上為正方向,故A錯(cuò)誤;B.不計(jì)空氣阻力,下落過(guò)程和上升過(guò)程中只受重力,根據(jù)牛頓第二定律可得下落過(guò)程和上升過(guò)程中的加速度為重力加速度,速度時(shí)間圖線的斜率表示加速度,所以每個(gè)階段的圖線相互平行,故B錯(cuò)誤;C.與地面相碰后能夠上升的最大高度是前一次下落過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理可得與地面相碰后上升過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理可得根據(jù)題意有解得故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得與地面相碰后上升的時(shí)間與地面相碰后上升到最大高度所需的時(shí)間是前一次下落時(shí)間的解得故D正確;故選D。2、A【解析】若圓環(huán)向右平動(dòng),由楞次定律知感應(yīng)電流先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较颍珹正確;若圓環(huán)豎直向上平動(dòng),由于穿過(guò)圓環(huán)的磁通量未發(fā)生變化,所以圓環(huán)中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生,B錯(cuò)誤;若圓環(huán)以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng),在0~90°內(nèi),由右手定則知b點(diǎn)的電勢(shì)高于a點(diǎn)的電勢(shì),在90°~180°內(nèi),由右手定則知a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì),以后a、b兩點(diǎn)電勢(shì)按此規(guī)律周期性變化,CD錯(cuò)誤.故選A.3、B【解析】

譜線的能量為氫原子由能級(jí)躍遷到能級(jí)時(shí)釋放出的光子的能量為當(dāng)時(shí),無(wú)解;當(dāng)時(shí),可得當(dāng)時(shí),可得故A、C、D錯(cuò)誤,B正確;故選B。4、D【解析】

A.帶電粒子從d點(diǎn)沿da方向射入磁場(chǎng),隨后經(jīng)過(guò)bd的中點(diǎn)e進(jìn)入電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)方向往右,由左手定則可知,粒子帶負(fù)電,故A錯(cuò)誤;B.粒子從e點(diǎn)射出時(shí),速度方向與bd的夾角為,即水平向右射出,在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),從b點(diǎn)射出電場(chǎng),所受電場(chǎng)力方向由c指向b,負(fù)電荷所受電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反,則電場(chǎng)方向由b指向c,故B錯(cuò)誤;C.粒子從d到e過(guò)程中洛倫茲力不做功,但在e到b的類平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電場(chǎng)力做下功,則粒子在b點(diǎn)的動(dòng)能大于在d點(diǎn)的動(dòng)能,故C錯(cuò)誤;D.假設(shè)ab邊長(zhǎng)的一半為r,粒子從d點(diǎn)射入磁場(chǎng)的速度為v,因?yàn)榱W釉诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為弧長(zhǎng)de除以速率v,即,粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),其在平行ab方向的分運(yùn)動(dòng)速度大小為v的勻速直線運(yùn)動(dòng),分位移為r,可得粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,故D正確。故選D。5、C【解析】

分析小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程:A與彈簧接觸后,彈簧被壓縮,彈簧對(duì)A產(chǎn)生向左的彈力,對(duì)B產(chǎn)生向右的彈力,A做減速運(yùn)動(dòng),B做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)B的速度等于A的速度時(shí)壓縮量最大,此后A球速度繼續(xù)減小,B球速度繼續(xù)增大,彈簧壓縮量減小,當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),B球速率最大,A球速度最小,此時(shí)滿足解得因?yàn)椋芍狝球的最小速率不為零,B球的最大速率大于v,選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤,C正確。

故選C。6、D【解析】

此題是力學(xué)分析中的動(dòng)態(tài)變化題型,其中球的重力以及支持力方向都沒(méi)變,故可畫動(dòng)態(tài)三角形,如圖,可知T慢慢增大,N減小,故AB錯(cuò);可由隔離法分析斜面與地面之間力的作用,已知球給斜面的壓力減小,故斜面對(duì)地面壓力減小,對(duì)地面摩擦力f=Nsin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、BCD【解析】

根據(jù)線框感應(yīng)電流,結(jié)合i-t圖象知道,線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng),從而再根據(jù)圖象找到進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的時(shí)刻,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式就能求出磁場(chǎng)寬度、ab邊離開(kāi)的時(shí)間。根據(jù)感應(yīng)電流的方向,結(jié)合楞次定律得出磁場(chǎng)的方向。根據(jù)安培力公式得出導(dǎo)線框所受的安培力?!驹斀狻烤€框進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)候,要受到安培力的作用,電流是變化的,安培力也是變化的,因此外力F必然不是恒力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由圖乙可知2t0~4t0時(shí)間內(nèi)線框進(jìn)入磁場(chǎng),設(shè)線框勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a,邊框長(zhǎng)為:l=a(4t0)2?a(2t0)2=6at02;磁場(chǎng)的寬度為:d=a(6t0)2?a(2t0)2=16at02;故d=,故選項(xiàng)B正確;設(shè)t時(shí)刻線框穿出磁場(chǎng),則有:6at02=at2?a(6t0)2,解得:t=4t0,選C正確;線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程的位移與出磁場(chǎng)過(guò)程的位移相等,根據(jù)可知,線框出離磁場(chǎng)過(guò)程中的水平拉力大于進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中的水平拉力,線框穿出磁場(chǎng)過(guò)程中外力F做的功做的功大于線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中水平拉力做的功,選項(xiàng)D正確。故選BCD。8、BCD【解析】

A.知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù),能算出一個(gè)氣體分子所占有的體積,故A錯(cuò)誤;B.懸浮在液體中微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)并不是分子運(yùn)動(dòng),但微粒運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性,間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性,故B正確;C.理想氣體在吸收熱量的同時(shí),若對(duì)外做功,其內(nèi)能可能減小,故C正確;D.若有第三者介入,熱量可以從低溫物體傳到高溫物體,故D正確。故選BCD。9、ABD【解析】

AB.分析金屬棒運(yùn)動(dòng)情況,由力的合成和牛頓第二定律可得合因?yàn)榻饘侔魪撵o止出發(fā),所以有且合即加速度,加速度方向水平向右;(1)若,則有加速度為定值,金屬棒水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則有說(shuō)明速度與時(shí)間成正比,故A可能;(2)若,則有隨增大而增大,說(shuō)明金屬棒做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),速度-時(shí)間圖象的斜率增大;(3)若,則有隨增大而減小,說(shuō)明金屬棒在做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),速度-時(shí)間圖象的斜率減小,故B可能;CD.設(shè)金屬棒在某一時(shí)刻速度為,由題意可知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)環(huán)路電流為則有感應(yīng)電流與速度成正比;感應(yīng)電流功率為則有感應(yīng)電流的功率與速度的平方成正比,故C錯(cuò)誤,D正確。故選ABD。10、ABC【解析】

AB.如果小球帶正電,則小球所受的洛倫茲力方向背離圓心,當(dāng)洛倫茲力的大小等于小球原來(lái)所受合力大小時(shí),繩子斷后,小球做逆時(shí)針的勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑不變,也可能洛倫茲力大于之前合力的大小,則半徑減小,故AB正確;CD.若小球帶負(fù)電,則小球所受的洛倫茲力指向圓心,開(kāi)始時(shí),拉力可能為零,繩斷后,仍然洛倫茲力提供向心力,順時(shí)針做圓周運(yùn)動(dòng),半徑不變.若開(kāi)始靠洛倫茲力和拉力的合力提供向心力,拉力減小為零,小球靠洛倫茲力提供向心力,速度的大小不變,半徑變大,故C正確,D錯(cuò)誤.故選ABC。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、1.650cm0.048-0.052【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為:1.6cm,游標(biāo)尺上第10條刻度線和主尺上某一刻度對(duì)齊,所以游標(biāo)讀數(shù)為10×0.05mm=0.50mm,所以最終讀數(shù)為:1.6cm+0.50mm=1.650cm(2)[2]第5點(diǎn)速度為則將余下的點(diǎn)描在坐標(biāo)紙上,且將所有點(diǎn)擬合成直線,如圖(3)[3]由實(shí)驗(yàn)原理得則圖像斜率由圖像可得解得由于誤差,則0.048-0.052均可12、電源負(fù)極與滑動(dòng)變阻器a端相連A4

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