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山西省運(yùn)城市永濟(jì)涑北中學(xué)2023屆高三下學(xué)期第二次模擬物理試題試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、AB是固定在空中的光滑水平橫桿,一質(zhì)量為M的物塊穿在桿AB上,物塊通過細(xì)線懸吊著一質(zhì)量為m的小球.現(xiàn)用沿桿的恒力F拉物塊使物塊、小球一起(保持相對(duì)靜止)向右運(yùn)動(dòng),細(xì)線與豎直方向夾角為θ,則以下說法正確的是()A.桿對(duì)物塊的支持力為MgB.細(xì)線上的拉力為C.D.物塊和小球的加速度為2、如圖所示,虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn),R點(diǎn)在等勢(shì)面b上,據(jù)此可知()A.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q點(diǎn)的加速度小B.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的小C.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能大于在Q點(diǎn)的動(dòng)能D.三個(gè)等勢(shì)面中,c的電勢(shì)最高3、靜止在水平地面上的木塊,受到小錘斜向下瞬間敲擊后,只獲得水平方向初速度,沿地面滑行一段距離后停下。若已知木塊的質(zhì)最和初速度,敲擊瞬間忽略地面摩擦力的作用,由此可求得()A.木塊滑行的時(shí)間 B.木塊滑行的距離C.小錘對(duì)木塊做的功 D.小錘對(duì)木塊的沖量4、以不同初速度將兩個(gè)物體同時(shí)豎直向上拋出并開始計(jì)時(shí),一個(gè)物體所受空氣阻力可以忽略,另一個(gè)物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比,下列用虛線和實(shí)線描述兩物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像可能正確的是()A. B. C. D.5、如圖1所示,用充電寶為一手機(jī)電池充電,其等效電路如圖2所示。在充電開始后的一段時(shí)間內(nèi),充電寶的輸出電壓、輸出電流可認(rèn)為是恒定不變的,設(shè)手機(jī)電池的內(nèi)阻為,則時(shí)間內(nèi)()A.充電寶輸出的電功率為B.充電寶產(chǎn)生的熱功率為C.手機(jī)電池產(chǎn)生的焦耳熱為D.手機(jī)電池儲(chǔ)存的化學(xué)能為6、2012年12月26日,世界上最長(zhǎng)的高鐵京廣線全線開通.如圖所示,京廣高鐵從北京出發(fā),經(jīng)石家莊、鄭州、武漢、長(zhǎng)沙、衡陽,到達(dá)廣州,途經(jīng)北京、河北、河南、湖北、湖南、廣東等6省市,全程2230公里,全程運(yùn)行時(shí)間8小時(shí).同學(xué)們根據(jù)上述材料,可以求出A.北京到廣州的路程 B.北京到廣州的平均速度C.北京到廣州的加速度 D.北京到廣州的位移二、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、在一個(gè)很小的矩形半導(dǎo)體薄片上,制作四個(gè)電極E、F、M、N,做成了一個(gè)霍爾元件,在E、F間通入恒定電流I,同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)B,M、N間的電壓為UH.已知半導(dǎo)體薄片中的載流子為正電荷,電流與磁場(chǎng)的方向如圖所示,下列說法正確的有()A.N板電勢(shì)高于M板電勢(shì)B.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大,MN間電勢(shì)差越大C.將磁場(chǎng)方向變?yōu)榕c薄片的上、下表面平行,UH不變D.將磁場(chǎng)和電流分別反向,N板電勢(shì)低于M板電勢(shì)8、分子力F、分子勢(shì)能EP與分子間距離r的關(guān)系圖線如甲乙兩條曲線所示(取無窮遠(yuǎn)處分子勢(shì)能EP=0).下列說法正確的是A.乙圖線為分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系圖線B.當(dāng)r=r0時(shí),分子勢(shì)能為零C.隨著分子間距離的增大,分子力先減小后一直增大D.分子間的斥力和引力大小都隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得更快E.在r<r0階段,分子力減小時(shí),分子勢(shì)能也一定減小9、如圖所示,a、b、c分別為固定豎直光滑圓弧軌道的右端點(diǎn)、最低點(diǎn)和左端點(diǎn),為水平半徑,c點(diǎn)和圓心O的連線與豎直方向的夾角?,F(xiàn)從a點(diǎn)正上方的P點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),小球經(jīng)圓弧軌道飛出后以水平速度通過Q點(diǎn)。已知圓弧軌道的半徑,取重力加速度,,,不計(jì)空氣阻力。下列分析正確的是()A.小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中重力所做的功為4.5JB.P、a兩點(diǎn)的高度差為0.8mC.小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為43ND.小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)的速度大小為10、下列說法符合物理史實(shí)的有()A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng) B.庫侖應(yīng)用扭秤實(shí)驗(yàn)精確測(cè)定了元電荷e的值C.安培首先提出了電場(chǎng)的觀點(diǎn) D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)的規(guī)律三、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)研究物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的情況可以用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,也可以用光電傳感器。(1)一組同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源的頻率是50Hz,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在小車拖動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡,以此記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是________s。②圖甲為某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶,其中1、1、3、4為依次選中的計(jì)數(shù)點(diǎn)(各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)跡)。根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)可知,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打出計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車的速度大小為________m/s,小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為________m/s1.(1)另一組同學(xué)用如圖乙所示裝置研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)?;瑝K放置在水平氣墊導(dǎo)軌的右側(cè),并通過跨過定滑輪的細(xì)線與一沙桶相連,滑塊與定滑輪間的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行。滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光條,將滑塊由靜止釋放,先后通過兩個(gè)光電門,配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄了遮光條通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為0.015s,通過第二個(gè)光電的時(shí)間為0.010s,遮光條從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為0.150s。則滑塊的加速度大小為______m/s1,若忽略偶然誤差的影響,測(cè)量值與真實(shí)值相比______(選填“偏大”、“偏小”或“相同”)。12.(12分)要測(cè)量一個(gè)待測(cè)電阻Rx(190Ω~210Ω)的阻值,實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材:電源E:電動(dòng)勢(shì)3.0V,內(nèi)阻不計(jì)電流表A1:量程0~10mA,內(nèi)阻r1約50Ω電流表A2:量程0﹣500μA,內(nèi)阻r2為1000Ω電壓表V1:量程0~1V,內(nèi)阻RV1約為1kΩ電壓表V2:量程0~10V,內(nèi)阻RV2約為10kΩ滑動(dòng)變阻器R:最大阻值20Ω,額定電流2A定值電阻R1=500Ω定值電阻R2=2000Ω定值電阻R3=5000Ω電鍵S及導(dǎo)線若干求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確測(cè)量Rx的阻值,請(qǐng)回答下面問題:(1)為了測(cè)定待測(cè)電阻上的電壓,可以將電表___(選填“A1”、“A2”或“V1”、“V2“)串聯(lián)定值電阻__(選填“R1”、“R2”或“R3”),將其改裝成一個(gè)量程為3.0V的電壓表。(2)利用所給器材,在虛線框內(nèi)畫出測(cè)量待測(cè)電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)原理圖(所有的器材必須用題中所給的符號(hào)表示)。(________)(3)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)原理圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),若測(cè)量電路中一只電流表的讀數(shù)為6.2mA,另外一只電流表的讀數(shù)為200.0μA.根據(jù)讀數(shù)并結(jié)合題中所給數(shù)據(jù)求出待測(cè)電阻Rx=_____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明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,柴油打樁機(jī)的重錘質(zhì)量,重錘在樁之上高度處由靜止開始自由落下,與質(zhì)量為的樁碰撞。碰撞同時(shí),碰撞處的柴油燃燒產(chǎn)生猛烈爆炸,在極短的時(shí)間內(nèi)使錘和樁上下分離。之后,錘向上反彈上升的高度,樁在泥土中向下移動(dòng)的距離。忽略空氣阻力,重力加速度取。(1)求重錘下落至剛接觸樁時(shí)的速度大小;(2)若樁向下運(yùn)動(dòng)過程受泥土的阻力大小恒定,求此力的大小。14.(16分)如圖甲為應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)和火車站的安全檢查儀,用于對(duì)乘客的行李進(jìn)行安全檢查。其傳送裝置可簡(jiǎn)化為如圖乙的模型,緊繃的傳送帶始終保持lm/s的恒定速率運(yùn)行。乘客把行李無初速度地放在A處,設(shè)行李與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2.1.A、B間的距離為4.5m。若乘客把行李放到傳送帶A處的同時(shí)接受工作人員安檢,2s后從A處平行于傳送帶運(yùn)動(dòng)到B處取行李。乘客先由靜止開始以2.5m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),然后做加速度大小為2.5m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)速度恰為2.求乘客與行李到達(dá)B處的時(shí)間差。(重力加速度g取12m/s2)15.(12分)如圖a所示。水平直線MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),現(xiàn)將一重力不計(jì)、比荷的正電荷置于電場(chǎng)中的O點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)過后,電荷以的速度通過MN進(jìn)人其上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)與紙面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖b所示規(guī)律周期性變化(圖b中磁場(chǎng)以垂直紙面向外為正,以電荷第一次通過MN時(shí)為t=0時(shí)刻),計(jì)算結(jié)果可用π表示。(1)求正電荷在正向磁場(chǎng)和負(fù)向磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑及周期;(2)如果在O點(diǎn)右方47.5cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板,求電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動(dòng)到擋板所需的時(shí)間。
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】
對(duì)小球和物塊組成的整體,分析受力如圖1所示,根據(jù)牛頓第二定律得:水平方向:,豎直方向:.故A錯(cuò)誤;以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,分析受力情況如圖2所示,由牛頓第二定律得:;,故B錯(cuò)誤;對(duì)整體在水平方向:,故選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.【點(diǎn)睛】以小球和物塊整體為研究對(duì)象,分析受力,根據(jù)牛頓第二定律研究橫桿對(duì)M的摩擦力、彈力與加速度的關(guān)系.對(duì)小球研究,根據(jù)牛頓第二定律,采用合成法研究細(xì)線與豎直方向的夾角、細(xì)線的拉力與加速度的關(guān)系.2、D【解析】
A.等差等勢(shì)面P處比Q處密,則P處電場(chǎng)強(qiáng)度大,質(zhì)點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大,加速度大,故A錯(cuò)誤;D.根據(jù)軌跡彎曲的方向和電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直可知帶電質(zhì)點(diǎn)所受的電場(chǎng)力方向應(yīng)向下,所以電場(chǎng)線方向向上,故c的電勢(shì)最高,故D正確.B.帶負(fù)電質(zhì)點(diǎn)在電勢(shì)高處電勢(shì)能小,可知質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能大,故B錯(cuò)誤.C.帶電質(zhì)點(diǎn)的總能量守恒,即帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變,在P點(diǎn)的電勢(shì)能大,則動(dòng)能小,故C錯(cuò)誤.3、C【解析】
A.木塊運(yùn)動(dòng)過程中,由動(dòng)量定理物塊所受的摩擦力f未知,則不能求解木塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,故A錯(cuò)誤,不符合題意;B.由動(dòng)能定理物塊所受的摩擦力f未知,則不能求解木塊滑行的距離,故B錯(cuò)誤,不符合題意;C.小錘對(duì)木塊做的功等于木塊得到的動(dòng)能,即故C正確,符合題意;D.只能求解小錘對(duì)木塊沖量的水平分量故D錯(cuò)誤,不符合題意。故選C。4、B【解析】
沒有空氣阻力時(shí),物體只受重力,是豎直上拋運(yùn)動(dòng),v-t圖象是直線;有空氣阻力時(shí),上升階段,根據(jù)牛頓第二定律,有:mg+f=ma故a=g+f/m由于阻力隨著速度而減小,故加速度逐漸減小,最小值為g;v-t圖象的斜率表示加速度,故圖線與t軸的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻的加速度為g,切線與虛線平行;A.該圖與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.該圖與結(jié)論相符,選項(xiàng)B正確;C.該圖與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.該圖與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選B.點(diǎn)睛:本題關(guān)鍵是明確v-t圖象上某點(diǎn)的切線斜率表示加速度,速度為零時(shí)加速度為g,與無阻力時(shí)加速度相同.5、D【解析】
A.充電寶的輸出電壓U、輸出電流I,所以充電寶輸出的電功率為A錯(cuò)誤;BC.手機(jī)電池充電電流為I,所以手機(jī)電池產(chǎn)生的熱功率為而充電寶的熱功率應(yīng)為充電寶的總功率減去輸出功率,根據(jù)題目信息無法求解,BC錯(cuò)誤;D.輸出的電能一部分轉(zhuǎn)化為手機(jī)的化學(xué)能,一部分轉(zhuǎn)化為電池的熱能,故根據(jù)能量守恒定律可知手機(jī)電池儲(chǔ)存的化學(xué)能為D正確。故選D。6、A【解析】試題分析:北京到廣州全程2230公里,指的是的路程,選項(xiàng)A正確;北京到廣州的直線距離未知,即位移未知,不能求北京到廣州的平均速度,選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤;考點(diǎn):路程和位移二、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、AB【解析】A、根據(jù)左手定則,電流的方向向里,自由電荷受力的方向指向N端,向N端偏轉(zhuǎn),則N點(diǎn)電勢(shì)高,故A正確;B、設(shè)左右兩個(gè)表面相距為d,電子所受的電場(chǎng)力等于洛侖茲力,即:設(shè)材料單位體積內(nèi)電子的個(gè)數(shù)為n,材料截面積為s,則①;I=nesv
②;s=dL
③;由①②③得:,令,則
④;所以若保持電流I恒定,則M、N間的電壓與磁感慮強(qiáng)度B成正比,故B正確;C、將磁場(chǎng)方向變?yōu)榕c薄片的上、下表面平行,則帶電粒子不會(huì)受到洛倫茲力,因此不存在電勢(shì)差,故C錯(cuò)誤;D、若磁場(chǎng)和電流分別反向,依據(jù)左手定則,則N板電勢(shì)仍高于M板電勢(shì),故D錯(cuò)誤.故選AB.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向,以及知道最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下平衡.8、ADE【解析】
A、B項(xiàng):在r=r0時(shí),分子勢(shì)能最小,但不為零,此時(shí)分子力為零,故A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng):分子間作用力隨分子間距離增大先減小,然后反向增大,最后又一直減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng):分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小,隨分子間距離的減小而增大,但斥力比引力變化得快,D項(xiàng)正確;E項(xiàng):當(dāng)r<r0時(shí),分子力表現(xiàn)為斥力,當(dāng)分子力減小時(shí),分子間距離增大,分子力做正功,分子勢(shì)能減少,E項(xiàng)正確。故選:ADE。9、AC【解析】
ABD.小球從c到Q的逆過程做平拋運(yùn)動(dòng),小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)的速度大小小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)豎直分速度大小則Q、c兩點(diǎn)的高度差設(shè)P、a兩點(diǎn)的高度差為H,從P到c,由機(jī)械能守恒得解得小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中重力所做的功為故A正確,BD錯(cuò)誤;C.從P到b,由機(jī)械能守恒定律得小球在b點(diǎn)時(shí),有聯(lián)立解得根據(jù)牛頓第三定律知,小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為43N,故C正確。故選AC。10、AD【解析】
A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),故A正確,符合題意;B.密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)精確測(cè)定了元電荷e電荷量,故B錯(cuò)誤,不符合題意;C.法拉第首先提出用電場(chǎng)線描述電場(chǎng),故C錯(cuò)誤,不符合題意;D.1831年,法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并總結(jié)出電磁感應(yīng)的規(guī)律:法拉第電磁感應(yīng)定律,故D正確,符合題意。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、0.010.531.44.0偏小【解析】
(1)[1]交流電源的頻率是50Hz,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是[1]由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn),所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打計(jì)數(shù)點(diǎn)3點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT1可以求出加速度的大小(1)[5]遮光條通過第一個(gè)光電門的速度為遮光條通過第二個(gè)光電門的速度為則滑塊的加速度大小為[6]由實(shí)驗(yàn)原理可知,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為遮光條從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間,遮光條開始遮住第一個(gè)光電門的速度小于,遮光條開始遮住第二個(gè)光電門的速度小,由于遮光條做勻加速運(yùn)動(dòng),則速度變化量減小,所以測(cè)量值與真實(shí)值相比偏小。12、A2R3200.0【解析】
(1)[1].將小量程的電流表改裝成電壓表,電流表需要知道兩個(gè)參數(shù):量程和內(nèi)阻,故電流表選A2。[2].根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律得:串聯(lián)電阻阻值為:R==﹣1000Ω=5000Ω故選定值電阻R3;(2)[3].由①知電壓表的內(nèi)阻RV=R2+r2=1000+5000=6000Ω由于≈3.8~4.2,≈31.6
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