2020-2021物理粵教版第一冊(cè)模塊綜合測(cè)評(píng)含解析_第1頁(yè)
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學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專(zhuān)精2020-2021學(xué)年物理新教材粵教版必修第一冊(cè)模塊綜合測(cè)評(píng)含解析模塊綜合測(cè)評(píng)(教師用書(shū)獨(dú)具)一、選擇題(本題共10小題,每小題4分,共40分。在每小題給出的4個(gè)選項(xiàng)中第1~6題只有一項(xiàng)符合題目要求,第7~10題有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)1。把一個(gè)薄板狀物體懸掛起來(lái),靜止時(shí)如圖所示,則對(duì)于此薄板狀物體所受重力的理解,下列說(shuō)法正確的是()A.重力就是地球?qū)ξ矬w的引力B.重力大小和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)C.重力的方向總是指向地心的D.薄板的重心一定在直線(xiàn)AB上D[重力是由于地球的吸引而使物體受到的力,不是地球?qū)ξ矬w的引力,故A錯(cuò)誤;重力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;重力的方向豎直向下,故C錯(cuò)誤;因?yàn)槔K對(duì)板的拉力與板受的重力為一對(duì)平衡力,必在一條直線(xiàn)上,所以重心一定在細(xì)繩的延長(zhǎng)線(xiàn)上,即薄板的重心一定在直線(xiàn)AB上,故D正確.]2.一物體從高h(yuǎn)處做自由落體運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t到達(dá)地面,落地速度為v,那么當(dāng)物體下落時(shí)間為eq\f(t,3)時(shí),物體的速度和距地面高度分別是()A.eq\f(v,3),eq\f(h,9) B.eq\f(v,9),eq\f(h,9)C.eq\f(v,3),eq\f(8,9)h D.eq\f(v,9),eq\f(\r(3),3)hC[物體做自由落體運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t到達(dá)地面的速度為v,根據(jù)速度公式v=gt可知,下落時(shí)間為eq\f(t,3)時(shí)的速度為v′=geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(t,3)))=eq\f(1,3)v,又知下落時(shí)間t內(nèi)的位移為h,則eq\f(t,3)時(shí)間內(nèi)的位移為h′=eq\f(1,2)geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(t,3)))eq\s\up12(2)=eq\f(1,9)h,物體距地面高度h″=h-eq\f(1,9)h=eq\f(8,9)h,故選項(xiàng)C正確.]3.如圖所示,一個(gè)重力為10N的物體,用細(xì)線(xiàn)懸掛在O點(diǎn),現(xiàn)在用力F拉物體,使懸線(xiàn)偏離豎直方向30°時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)所用拉力F的最小值為()A.5N B.2。5NC.8.65N D.4。3NA[如圖所示,將重力沿細(xì)線(xiàn)及拉力方向分解,分析圖形可知,只有當(dāng)拉力與細(xì)線(xiàn)垂直時(shí),重力沿拉力方向的分力最小,根據(jù)平衡條件,F=Gsin30°=5N,故選項(xiàng)A正確.]4.如圖所示,兩根相同的直木棍AB和CD相互平行,斜靠在豎直墻壁上固定不動(dòng),一表面各處情況相同的圓筒恰能沿直木棍勻速下滑,若保持兩木棍傾角不變,將兩者間的距離稍微增大后固定不動(dòng),仍使該圓筒以一定的初速度從兩木棍上端滑下,則()A.圓筒將沿木棍減速下滑B.圓筒將沿木棍加速下滑C.木棍對(duì)圓筒的摩擦力不變D.木棍和圓筒間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanαA[圓筒從木棍的上部勻速滑下過(guò)程中,受到重力、兩棍的支持力和摩擦力,根據(jù)平衡條件得知,兩棍支持力的合力和摩擦力不變;將兩棍間的距離稍增大后,兩棍支持力的合力不變,而兩支持力夾角增大,則每根木棍對(duì)圓筒的支持力變大,故滑動(dòng)摩擦力變大,故圓筒將會(huì)減速滑行,故A正確,B、C錯(cuò)誤;勻速下滑時(shí),圓筒受2個(gè)支持力、2個(gè)摩擦力,根據(jù)平衡條件,有:2μFN-mgsinα=0,其中2FN≠mgcosα,故μ≠tanα,故D錯(cuò)誤.]5.如圖所示,質(zhì)量為4kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面.質(zhì)量為1kg的物體B用細(xì)線(xiàn)懸掛起來(lái),A、B緊挨在一起,但A、B之間無(wú)壓力.某時(shí)刻將細(xì)線(xiàn)剪斷,則細(xì)線(xiàn)剪斷瞬間,B對(duì)A的壓力大小為(取g=10m/s2)()A.0 B.8NC.10N D.2NB[剪斷細(xì)線(xiàn)前,A、B間無(wú)壓力,則彈簧的彈力F=mAg=40N,剪斷細(xì)線(xiàn)的瞬間,A、B整體的加速度a=eq\f(mA+mBg-F,mA+mB)=2m/s2,對(duì)B受力分析,mBg-FN=mBa,解得FN=8N,由牛頓第三定律知B正確.]6.如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量分別為m1=1kg、m2=4kg的物體置于光滑的水平面上,中間用輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)連接.兩個(gè)大小分別為F1=30N、F2=20N的水平拉力分別作用在m1、m2上,則達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后,下列說(shuō)法正確的是()A.彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是25NB.彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是50NC.在突然撤去F2的瞬間,m2的加速度大小為7m/s2D.在突然撤去F1的瞬間,m1的加速度大小為13m/s2C[以m1、m2以及彈簧測(cè)力計(jì)為研究對(duì)象,則整體向右的加速度a=eq\f(F1-F2,m1+m2)=2m/s2;再以m1為研究對(duì)象,設(shè)彈簧的彈力為F,則F1-F=m1a,得F=28N,A、B錯(cuò)誤;突然撤去F2的瞬間,彈簧的彈力不變,此時(shí)m2的加速度a=eq\f(F,m2)=7m/s2,C正確;突然撤去F1的瞬間,彈簧的彈力也不變,此時(shí)m1的加速度a=eq\f(F,m1)=28m/s2,D錯(cuò)誤.]7.甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)沿同一條直線(xiàn)同時(shí)運(yùn)動(dòng),其速度-時(shí)間圖像如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.0~t1時(shí)間內(nèi)兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)B.t1~t2時(shí)間內(nèi)甲物體始終在乙物體的前面C.t2時(shí)刻兩物體相遇D.t1~t2時(shí)間內(nèi),甲物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)BD[由v.t圖像可知,0~t1時(shí)間內(nèi)甲、乙均做勻速運(yùn)動(dòng),t1~t2時(shí)間內(nèi),甲物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤,D正確;t2時(shí)刻之前,v甲始終大于v乙,兩物體又從同一地點(diǎn)同向運(yùn)動(dòng),故t1~t2時(shí)間內(nèi)甲物體始終在乙物體前面,且兩物體相距越來(lái)越遠(yuǎn),B正確,C錯(cuò)誤.]8.兩物體M、m用跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩相連,如圖所示放置,OA、OB與水平面的夾角分別為30°、60°,M重20N,M、m均處于靜止?fàn)顟B(tài).下列說(shuō)法正確的是()A.OA對(duì)物體M的拉力為12NB.OB對(duì)物體M的拉力為10eq\r(3)NC.物體m受到的摩擦力為10(eq\r(3)-1)N,方向水平向左D.物體m受到的摩擦力為10(eq\r(3)-1)N,方向水平向右BC[O點(diǎn)受力分析如圖所示,則FA=Mgcos60°=10N,A錯(cuò);FB=Mgcos30°=10eq\r(3)N,B對(duì);兩繩對(duì)物體m的拉力的合力FB-FA=10(eq\r(3)-1)N,方向向右,故物體m受到的摩擦力Ff=10(eq\r(3)-1)N,方向水平向左,C對(duì),D錯(cuò).]9.如圖所示,當(dāng)小車(chē)水平向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊M相對(duì)車(chē)廂靜止于車(chē)廂后豎直壁上,當(dāng)小車(chē)的加速度增大時(shí)()A.M所受靜摩擦力增大B.M對(duì)車(chē)廂壁的壓力增大C.M仍相對(duì)于車(chē)廂靜止D.M在豎直方向上所受合外力為零BCD[以物塊為研究對(duì)象,分析受力,作出受力圖如圖.物塊豎直方向受力平衡,合外力等于零,摩擦力f=Mg,保持不變,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,D正確;小車(chē)的加速度增大時(shí),彈力N=ma增大,物塊受到的最大靜摩擦力增大,物塊不可能沿壁下滑,所以物塊M仍相對(duì)于車(chē)廂靜止,選項(xiàng)B、C正確.]10。如圖所示為運(yùn)送糧袋的傳送裝置,已知AB間長(zhǎng)度為L(zhǎng),傳送帶與水平方向的夾角為θ,工作時(shí)運(yùn)行速度為v,糧袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,正常工作時(shí)工人在A點(diǎn)將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上,關(guān)于糧袋從A到B的運(yùn)動(dòng)(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),以下說(shuō)法正確的是()A.糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度可能大于、等于或小于vB.糧袋開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度為g(sinθ-cosθ),若L足夠大,則以后將以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)C.若μ〈tanθ,則糧袋從A到B一直做加速運(yùn)動(dòng)D.不論μ大小如何,糧袋從A到B一直做勻加速運(yùn)動(dòng),且a>gsinθAC[糧袋在傳送帶上可能一直做勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度小于v;可能先勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度與傳送帶相同后,做勻速運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度與v相同;也可能先做加速度較大的勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度與傳送帶相同后做加速度較小的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大于v;故A正確;糧袋開(kāi)始時(shí)受到沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力,大小為μmgcosθ,根據(jù)牛頓第二定律得,加速度a=g(sinθ+μcosθ),故B錯(cuò)誤;若μ〈tanθ,則重力的下滑分力大于滑動(dòng)摩擦力,故a的方向一直向下,糧袋從A到B一直是做加速運(yùn)動(dòng),可能是一直以g(sinθ+μcosθ)的加速度勻加速;也可能先以g(sinθ+μcosθ)的加速度勻加速,后以g(sinθ-μcosθ)的加速度勻加速,故C正確;由以上分析可知,糧袋從A到B不一定一直做勻加速運(yùn)動(dòng).故D錯(cuò)誤.]二、非選擇題(本題共6小題,共60分)11.(6分)某探究小組為了研究小車(chē)在桌面上的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),用自制“滴水計(jì)時(shí)器"計(jì)量時(shí)間.實(shí)驗(yàn)前,將該計(jì)時(shí)器固定在小車(chē)旁,如圖(a)所示.實(shí)驗(yàn)時(shí),保持桌面水平,用手輕推一下小車(chē).在小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴,圖(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個(gè)水滴的位置.(已知滴水計(jì)時(shí)器每30s內(nèi)共滴下46個(gè)小水滴)(1)由圖(b)可知,小車(chē)在桌面上是________(填“從右向左”或“從左向右”)運(yùn)動(dòng)的.(2)該小組同學(xué)根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車(chē)做勻變速運(yùn)動(dòng).小車(chē)運(yùn)動(dòng)到圖(b)中A點(diǎn)位置時(shí)的速度大小為_(kāi)_______m/s,加速度大小為_(kāi)_______m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)[解析](1)小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)由于摩擦力的作用,速度逐漸減小,滴水計(jì)時(shí)器滴下水滴的間距逐漸變小,因此小車(chē)從右向左運(yùn)動(dòng).(2)滴水的時(shí)間間隔T=eq\f(30,45)s≈0.67s小車(chē)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)位置時(shí)的瞬時(shí)速度vA=eq\f(sn+sn+1,2T)=eq\f(117+133×0.001,2×0。67)m/s≈0。19m/s根據(jù)逐差法,共有5組數(shù)據(jù),舍去中間的一組數(shù)據(jù),則加速度a=eq\f(s4+s5-s1-s2,6T2)=eq\f(100+83-150-133×0。001,6×0.672)m/s2≈-0.037m/s2因此加速度的大小為0。037m/s2.[答案](1)從右向左(2)0.190。03712.(10分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系.(1)下列做法正確的是________.A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí),將裝有砝碼的砝碼桶通過(guò)定滑輪拴在木塊上C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開(kāi)木塊,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D.通過(guò)增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí),需要每次都重新調(diào)節(jié)木板傾斜度(2)為使砝碼桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力,應(yīng)滿(mǎn)足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量________木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量.A.遠(yuǎn)大于B.遠(yuǎn)小于C.近似于(3)甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室,各取一套圖示的裝置放在水平桌面上,木塊上均不放砝碼,在沒(méi)有平衡摩擦力的情況下,研究加速度a與拉力F的關(guān)系,分別得到圖中甲、乙兩條直線(xiàn).設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m甲、m乙,甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙,由圖可知,m甲________m乙,μ甲________μ乙.A.小于B.等于C.大于[解析](1)調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行,從而減小實(shí)驗(yàn)的誤差,選項(xiàng)A正確;在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí),應(yīng)該不掛裝有砝碼的砝碼桶,讓木塊拖著紙帶在木板上做勻速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再放開(kāi)木塊,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;通過(guò)增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí),不需要每次都重新調(diào)節(jié)木板傾斜度,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選A.(2)為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力,應(yīng)滿(mǎn)足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量,選項(xiàng)B正確.(3)由牛頓第二定律可知:F-μmg=ma,解得a=eq\f(1,m)F-μg,由圖像可知:eq\f(1,m甲)〉eq\f(1,m乙),所以m甲〈m乙;直線(xiàn)與縱軸的截距等于μg,則μ甲>μ乙.[答案](1)A(2)B(3)AC13.(10分)如圖所示,某人用輕繩牽住一只質(zhì)量m=0.6kg的氫氣球,因受水平風(fēng)力的作用,系氫氣球的輕繩與水平方向成37°角.已知空氣對(duì)氣球的浮力為15N,人的質(zhì)量M=50kg,且人受的浮力忽略不計(jì).(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)求水平風(fēng)力的大小;(2)求人對(duì)地面的壓力大小;(3)若水平風(fēng)力增強(qiáng),人對(duì)地面的壓力如何變化?并說(shuō)明理由.[解析](1)對(duì)氫氣球進(jìn)行受力分析,如圖甲所示.由平衡條件可知,豎直方向:F?。絤g+FTsin37°水平方向:F風(fēng)=FTcos37°解得F風(fēng)=12N,F(xiàn)T=15N.(2)對(duì)人進(jìn)行受力分析,如圖乙所示.由平衡條件可知,豎直方向:FN=Mg-FT′sin37°=500N-15N×0。6=491N根據(jù)牛頓第三定律,人對(duì)地面的壓力大小為491N.(3)若風(fēng)力增強(qiáng),只改變了水平方向的力,視氫氣球及人為一整體,所以豎直方向上的受力情況沒(méi)有改變,人對(duì)地面的壓力不變.[答案](1)12N(2)491N(3)不變,理由見(jiàn)解析14.(10分)如圖是上海中心大廈,小明乘坐大廈快速電梯,從底層到達(dá)第119層觀光平臺(tái)僅用時(shí)55s.若電梯先以加速度a1做勻加速運(yùn)動(dòng),達(dá)到最大速度18m/s,然后以最大速度勻速運(yùn)動(dòng),最后以加速度a2做勻減速運(yùn)動(dòng)恰好到達(dá)觀光平臺(tái).假定觀光平臺(tái)高度為549m.(1)若電梯經(jīng)過(guò)20s勻加速達(dá)到最大速度,求加速度a1及勻加速上升的高度h;(2)在(1)問(wèn)中的勻加速上升過(guò)程中,若小明的質(zhì)量為60kg,求小明對(duì)電梯地板的壓力;(3)求電梯勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.[解析](1)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式vt=v0+at和t1=20s得電梯勻加速時(shí)的加速度a1=eq\f(vm-0,t1)=eq\f(18-0,20)m/s2=0。9m/s2電梯勻加速上升的高度h=eq\f(v\o\al(2,m),2a1)=eq\f(182,2×0。9)m=180m.(2)設(shè)小明受到電梯地板的支持力大小為FN由牛頓第二定律得FN-mg=ma1,又m=60kg所以FN=ma1+mg=60×0。9N+60×10N=654N由牛頓第三定律可知,小明對(duì)電梯地板的壓力大小F′N(xiāo)=FN=654N,方向豎直向下.(3)設(shè)電梯勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,對(duì)電梯整個(gè)上升過(guò)程有h總=eq\f(vm,2)t1+vmt+eq\f(vm,2)(t總-t1-t)代入數(shù)據(jù)得t=6s。[答案](1)0.9m/s2180m(2)654N,方向豎直向下(3)6s15.(12分)如圖所示,一質(zhì)量為mB=2kg的木板B靜止在光滑的水平面上,其右端上表面緊靠一固定斜面軌道的底端(斜面底端與木板B右端的上表面之間有一段小圓弧平滑連接),軌道與水平面的夾角θ=37°,一質(zhì)量為mA=2kg的物塊A由斜面軌道上距軌道底端s0=8m處由靜止釋放,物塊A剛好沒(méi)有從木板B的左端滑出,已知物塊A與斜面軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.25,與木板B上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.2,sin37°=0。6,cos37°=0。8,g取10m/s2,物塊A可看作質(zhì)點(diǎn),請(qǐng)問(wèn):(1)物塊A剛滑上木板B時(shí)的速度為多大?(2)物塊A從剛滑上木板B到相對(duì)木板B靜止共經(jīng)歷了多長(zhǎng)時(shí)間?木板B有多長(zhǎng)?[解析](1)設(shè)物塊A沿斜面下滑的加速度為a1,則mAgsinθ-μ1mAgcosθ=mAa1解得a1=4m/s2物塊A滑到木板B上時(shí)的速度為v1=eq\r(2a1s0)=eq\r(2×4×8)m/s=8m/s.(2)物塊A在木板B上滑動(dòng)時(shí),它們?cè)谒椒较蛏系氖芰Υ笮∠嗟?,質(zhì)量也相等,故它們的加速度大小相等,數(shù)值為a2=eq\f(μ2mAg,mA)=μ2g=2m/s2設(shè)木板B的長(zhǎng)度為L(zhǎng),二者相對(duì)靜止時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間為t2,最終的共同速度為v2,在達(dá)到共同速度時(shí),木板B滑行的距離為s,利用位移關(guān)系得v1t2-eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,2)-eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,2)=L對(duì)物塊A有v2=v1-a2t2veq\o\al(2,2)-veq\o\al(2,1)=-2a2(s+L)對(duì)木板B有veq\o\al(2,2)=2a2s聯(lián)立解得相對(duì)滑行時(shí)間和木板B的長(zhǎng)度分別為:t2=2s,L=8m。[答案](1)8m/s(2)2s8m16.(12分)足球比賽中,經(jīng)常使用“邊路突破,下底傳中”的戰(zhàn)術(shù),即攻方隊(duì)員帶球沿邊線(xiàn)前進(jìn),到底線(xiàn)附近進(jìn)行傳中.某足球場(chǎng)長(zhǎng)90m、寬60m.攻方前鋒在中線(xiàn)處將足球沿邊線(xiàn)向前踢出,足球的運(yùn)動(dòng)可視為在地面上做初速度為12m/s的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2。試求:(1)足球從開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)到停下來(lái)的位移為多大?(2)足球開(kāi)始做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí),該前鋒隊(duì)員沿邊線(xiàn)向前追趕足球.他的啟動(dòng)過(guò)程可以視為初速度為0,加速度為2m/s2的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),他能達(dá)到的最大速度為8m/s。該前鋒隊(duì)員至少經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間能追上足球?(3)若該前鋒隊(duì)員追

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