2022屆山東省濟(jì)南市部分學(xué)校高三下學(xué)期第一次聯(lián)考物理試卷含解析_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、如圖所示為三顆衛(wèi)星a、b、c繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的示意圖,其中b、c是地球同步衛(wèi)星,a在半徑為r的軌道上,此時(shí)a、b恰好相距最近,已知地球質(zhì)量為M,半徑為R,地球自轉(zhuǎn)的角速度為,引力常量為G,則()A.衛(wèi)星b加速一段時(shí)間后就可能追上衛(wèi)星cB.衛(wèi)星b和c的機(jī)械能相等C.到衛(wèi)星a和b下一次相距最近,還需經(jīng)過時(shí)間t=D.衛(wèi)星a減速一段時(shí)間后就可能追上衛(wèi)星c2、自然界的電、磁現(xiàn)象和熱現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的,很多物理學(xué)家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻(xiàn)。下列說法正確的是()A.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系B.歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律,揭示了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流與其產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向關(guān)系,并提出了電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的“分子電流假說”D.庫侖設(shè)計(jì)了電荷扭秤實(shí)驗(yàn),并總結(jié)出了電荷間相互作用規(guī)律的“庫侖定律”3、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)先后用甲、乙兩種光照射同一光電管,得到如圖所示的兩條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線,則兩種光中()A.甲光的頻率比較大B.甲光的波長比較長C.甲光照射時(shí)單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)比較少D.甲光照射時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能比較大4、某城市創(chuàng)衛(wèi)工人用高壓水槍沖洗墻面上的廣告,如圖所示,若水柱截面為S,水流以速v垂直射到墻面上,之后水速減為零,已知水的密度為p,則水對(duì)墻面的沖力為()A. B.C. D.5、某同學(xué)用兩種不同的金屬做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中他逐漸增大入射光的頻率,并測(cè)出光電子的最大初動(dòng)能。下面四幅圖像中能符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是()A. B.C. D.6、一個(gè)質(zhì)量為m的小球,以大小為v0的初速度被豎直向上拋出,從拋出到落地的過程中,重力對(duì)小球做功為mv02。不計(jì)空氣阻力,則此過程重力對(duì)小球的沖量大小為A. B. C. D.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,固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán),圓環(huán)與一輕質(zhì)水平狀態(tài)的彈簧相連,彈簧的另一端固定在墻上O點(diǎn),且處于原長?,F(xiàn)讓圓環(huán)從A點(diǎn)由靜止開始下滑,滑到O點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)速度為零。則在圓環(huán)下滑過程中()A.圓環(huán)的機(jī)械能先減小后增大,再減小B.彈簧的彈性勢(shì)能先增大再減小C.與圓環(huán)在A點(diǎn)的加速度相同的位置還有兩處D.彈簧再次恢復(fù)到原長時(shí)圓環(huán)的速度最大8、如圖所示,光滑絕緣的圓形管狀軌道豎直放置,管道中央軌道半徑為R,管道內(nèi)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q直徑略小于管道內(nèi)徑的小球,空間內(nèi)存在方向相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向水平向里,電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。╣為重力加速度),方向豎直向上?,F(xiàn)小球從軌道的最低點(diǎn)沿軌道方向以大小為v0的初速度水平射出,下列說法正確的是()A.無論初速度的方向向右還是向左,小球在運(yùn)動(dòng)中對(duì)軌道的作用力都不可能為0B.小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)的作用力大小可能為,方向豎直向下C.小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道的作用力為0時(shí),受到的洛倫茲力大小可能為,方向豎直向下D.若初速度方向向左,小球在最低點(diǎn)和軌道水平直徑右端時(shí),對(duì)軌道外側(cè)有壓力,且壓力差大于mg9、在如圖所示的電路中,電壓表、電流表均為理想電表,電源電動(dòng)勢(shì)為,內(nèi)阻為,電路中定值電阻的阻值小于電源內(nèi)阻,則當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由端向端滑動(dòng)的過程中,電流表、,電壓表的示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為、、,下列說法正確的是()A.兩個(gè)電流表的示數(shù)均減小 B.電壓表的示數(shù)增大C. D.10、下列說法正確的是__________。A.共享單車是“新四大發(fā)明”之一,手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和單車之間都是通過紅外線傳遞信息的B.高速運(yùn)動(dòng)的物體,沿運(yùn)動(dòng)方向的長度會(huì)變長C.發(fā)生沙塵暴時(shí)能見度只有幾十米,天空變黃發(fā)暗,這是因?yàn)榘l(fā)生沙塵暴時(shí)只有波長較長的一部分光才能到達(dá)地面D.根據(jù)多普勒效應(yīng)可以算出宇宙中的星球靠近或遠(yuǎn)離地球的速度E.光纖通信、醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都利用了光的全反射原理三、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)小宇同學(xué)利用圖示器材探究電路規(guī)律:(1)斷開開關(guān)S,旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān),使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆檔,此時(shí)讀數(shù)為20Ω,此時(shí)測(cè)得的是____________的阻值;(2)將旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向直流電流檔,閉合開關(guān)S,將滑片從最左端緩慢移動(dòng)到最右端,發(fā)現(xiàn)該過程中讀數(shù)最大為320mA,則移動(dòng)過程中讀數(shù)變化情況是(___)A.逐漸增大B.逐漸減小C.先減小后增大D.先增大后減?。?)將旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向直流電壓檔,閉合開關(guān)S后移動(dòng)滑動(dòng)頭,發(fā)現(xiàn)該過程中電表讀數(shù)最大為1.2V,結(jié)合前兩問條件可知,該電源電動(dòng)勢(shì)為________V.(結(jié)果保留兩位小數(shù))12.(12分)某同學(xué)要將一滿偏電流為3mA的毫安表G改裝為量程為30mA的電流表。他先測(cè)量出毫安表G的電阻,然后對(duì)表進(jìn)行改裝,最后再利用一標(biāo)準(zhǔn)毫安表,對(duì)改裝后的電流表進(jìn)行檢測(cè)具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:①按電路原理圖a連接線路②將R1的阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān)S1后調(diào)節(jié)R1的阻值,使毫安表G的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度③閉合S2,保持R1不變,調(diào)節(jié)R2的阻值,使毫安表G的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的三分之一的位置④記下R2的阻值回答下列問題:(1)如果按正確操作步驟測(cè)得R2的阻值為90Ω,則毫安表G內(nèi)阻的測(cè)量值Rg=___Ω,與毫安表內(nèi)阻的真實(shí)值相比,Rg____(填“>”、“=”或“<”)(2)若忽略實(shí)驗(yàn)的誤差,將上述毫安表G改裝成量程為30mA的電流表,則需要并聯(lián)一個(gè)阻值R=___Ω的電阻(3)根據(jù)圖b所示電路對(duì)改裝后的電表進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)毫安表的示數(shù)為16.0mA時(shí),改裝表的指針位置如圖c所示,由此可以推測(cè)出改裝的電表量程不是預(yù)期值,改裝電流表的量程是__mA(4)要達(dá)到預(yù)期目的,無論測(cè)得的內(nèi)阻值是否正確,都不必重新測(cè)量,只需要將阻值為R的電阻換為一個(gè)阻值為kR的電阻即可,其中k=____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)第24屆冬奧會(huì)將于2022年2月4日在中國北京和張家口聯(lián)合舉行。如圖為一簡(jiǎn)化后的跳臺(tái)滑雪的雪道示意圖。助滑坡由AB和BC組成,AB為斜坡,BC為R=10m的圓弧面,二者相切于B點(diǎn),與水平面相切干C點(diǎn),AC間的豎直高度差為h1=50mCD為豎直跳臺(tái)。運(yùn)動(dòng)員連同滑雪裝備總質(zhì)量為m=80kg,從A點(diǎn)由睜止滑下,假設(shè)通過C點(diǎn)時(shí)雪道對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力為F=8000N水平飛出段時(shí)間后落到著陸坡DE的E點(diǎn)上。CE間水平方向的距離x=150m。不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2。求:(1)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)速度vc的大??;(2)CE間豎直高度差h2;(3)運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)滑到C點(diǎn)的過程中克服摩擦力做的功W。14.(16分)一滑雪者和雪橇的總質(zhì)量為,沿足夠長的斜坡向下滑動(dòng),斜坡傾角,雪橇與斜坡之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,滑雪者所受的空氣阻力與速度大小的比值為常量k(未知),某時(shí)刻滑雪者的速度大小為,加速度大小為,取,,。求:(1)常量k;(2)滑雪者的最大速率。15.(12分)如圖所示,虛線AB、BC、CD將平面直角坐標(biāo)系四個(gè)象限又分成了多個(gè)區(qū)域。在第一、二象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。在第三、四象限中,-2d<y<0區(qū)域又分成了三個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,其中在x>d區(qū)域有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng);在x<-d區(qū)域有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等;-d<x<d區(qū)域有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度是另外兩個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度的2倍。第二、四象限中,y<-2d區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的帶電粒子,以速度v0由原點(diǎn)O沿y軸正方向射入磁場(chǎng)。運(yùn)動(dòng)軌跡恰好經(jīng)過B(-d,-2d)、C(d,-2d)兩點(diǎn),第一次回到O點(diǎn)后,進(jìn)入豎直向上電場(chǎng)區(qū)域,不計(jì)粒子重力,求:(1)電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E;(2)y<-2d區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2;(3)由原點(diǎn)O出發(fā)開始,到第2次回到O點(diǎn)所用時(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】

A.衛(wèi)星b加速后將做離心運(yùn)動(dòng),軌道變高,不可能追上衛(wèi)星c,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.衛(wèi)星的機(jī)械能等于其動(dòng)能與勢(shì)能之和,因不知道衛(wèi)星的質(zhì)量,故不能確定衛(wèi)星的機(jī)械能大小關(guān)系,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.對(duì)衛(wèi)星a,根據(jù)萬有引力提供向心力有:所以衛(wèi)星a的角速度可知半徑越大角速度越小,衛(wèi)星a和b由相距最近至再次相距最近時(shí),圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過的角度差為2π,所以可得經(jīng)歷的時(shí)間:選項(xiàng)C正確;D.衛(wèi)星a減速后將做近心運(yùn)動(dòng),軌道半徑減小,不可能追上衛(wèi)星c,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選C。2、D【解析】

A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。不是安培,所以A錯(cuò)誤;B.歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律,說明了電路中的電流與電壓及電阻的關(guān)系。所以B錯(cuò)誤;C.安培發(fā)現(xiàn)了電流與其產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向關(guān)系,并提出了電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的“分子電流假說”。不是法拉第,所以C錯(cuò)誤;D.庫侖設(shè)計(jì)了電荷扭秤實(shí)驗(yàn),并總結(jié)出了電荷間相互作用規(guī)律的“庫侖定律”,符合物理學(xué)史。所以D正確。故選D。3、B【解析】

ABD.根據(jù)由圖像可知,乙光的截止電壓較大,則乙光照射時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能比較大,乙光的頻率較大,根據(jù)則甲光波長較大,選項(xiàng)AD錯(cuò)誤,B正確;C.由圖像可知,甲光的飽和光電流較大,則甲光照射時(shí)單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)比較多,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;故選B。4、B【解析】

設(shè)t時(shí)間內(nèi)有V體積的水打在鋼板上,則這些水的質(zhì)量為:m=ρV=ρSvt以這部分水為研究對(duì)象,它受到鋼板的作用力為F,以水運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?,由?dòng)量定理有:Ft=0-mv,即:F=-=-ρSv1,負(fù)號(hào)表示水受到的作用力的方向與水運(yùn)動(dòng)的方向相反;由牛頓第三定律可知,水對(duì)鋼板的沖擊力大小也為ρSv1.

A.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.,與結(jié)論相符,選項(xiàng)B正確;C.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5、C【解析】

由光電效應(yīng)方程可知圖像斜率都為普朗克常量h,故得出的兩條圖線一定為平行線,由于兩金屬的逸出功不同,則與橫軸的交點(diǎn)不同,ABD錯(cuò)誤,C正確。故選C。6、D【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理:得v=v0,根據(jù)動(dòng)量定理,重力的沖量:I=m(v+v0)=(+1)mv0。ABC.由上計(jì)算重力對(duì)小球的沖量大小為(+1)mv0,ABC錯(cuò)誤;D.由上計(jì)算重力對(duì)小球的沖量大小為(+1)mv0,D正確。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、AC【解析】

AB.開始時(shí),彈簧處于原長,彈簧先壓縮,彈性勢(shì)能增大,當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí),彈簧壓縮量最大,繼續(xù)往下滑,彈性勢(shì)能減小,當(dāng)滑到彈簧恢復(fù)原長時(shí),繼續(xù)下滑,彈簧將伸長,彈性勢(shì)能增大直到滑到B點(diǎn),即彈簧彈性勢(shì)能先增大后減小再增大,由能量守恒可知,圓環(huán)的機(jī)械能先減小后增大,再減小,A正確,B錯(cuò)誤;C.A點(diǎn)時(shí),彈簧為原長,無彈力,受力分析可知,圓環(huán)的加速度由重力沿斜面向下的分力提供:解得,當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí),彈簧彈力垂直于桿,不提供加速度,此時(shí)加速度由重力沿斜面向下的分力提供,即,繼續(xù)往下滑,還有一處彈簧恢復(fù)原長,此處彈簧也沒有彈力,加速度由重力沿斜面向下的分力提供,即,所以與圓環(huán)在A點(diǎn)的加速度相同的位置還有兩處,C正確;D.彈簧再次恢復(fù)到原長時(shí),加速度為,沿斜面向下,即將繼續(xù)往下加速運(yùn)動(dòng),直到加速度為零時(shí)開始減速,所以彈簧再次恢復(fù)到原長時(shí)速度不是最大,D錯(cuò)誤。故選AC。8、BD【解析】

A.小球受重力和電場(chǎng)力的合力豎直向下,大小為,當(dāng)小球向右射出且得此時(shí)小球?qū)壍赖淖饔昧?,故A錯(cuò)誤;B.若小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)的作用力大小可能為,方向豎直向下時(shí),小球受重力和電場(chǎng)力的合力為,方向豎直向上,小球在豎直方向上的合力為0,由洛倫茲力提供向心力,故B正確;C.小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道的作用力為0時(shí),小球受重力和電場(chǎng)力的合力豎直向下,大小為,若受到的洛倫茲力大小為,當(dāng)小球向右射出時(shí),在最高點(diǎn)則有得由動(dòng)能定理有即兩式不相符,若受到的洛倫茲力大小為,當(dāng)小球向左射出時(shí),在最高點(diǎn)則有得不可能,故C錯(cuò)誤;D.若初速度方向向左,由左手定則可知,小球受到的洛倫茲力豎直向下,小球受重力和電場(chǎng)力的合力豎直向下,大小為,則在最低點(diǎn)小球?qū)壍劳鈧?cè)有壓力,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到軌道水平直徑右端時(shí),小球受到的洛倫茲力水平向右,由于小球做圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力與軌道對(duì)小球的彈力的合力提供向心力,則小球?qū)?duì)軌道外側(cè)有壓力,在最低點(diǎn)有在軌道水平直徑右端時(shí)有由動(dòng)能定理得得由于,則則故D正確。故選BD。9、BD【解析】

B.滑動(dòng)變阻器的滑片由端向端滑動(dòng)的過程中,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大,電路中總電阻變大,總電流變小,電流表的示數(shù)變小,內(nèi)電壓減小,外電壓增大,電壓表的示數(shù)增大,選項(xiàng)B正確;A.兩端的電壓增大,電流表的示數(shù)增大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤:C.因,設(shè)兩端電壓變化量大小為,,因?yàn)?,,所以,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.由于,因此電源內(nèi)電壓變化量的絕對(duì)值因此選項(xiàng)D正確。故選BD。10、CDE【解析】

A.手機(jī)是通過電磁波傳遞信息的,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)相對(duì)論可知,高速運(yùn)動(dòng)的物體,沿運(yùn)動(dòng)方向的長度會(huì)變短,故B錯(cuò)誤;C.波長較短的光容易被障礙物擋住,不能到達(dá)地面,波長較長的光更容易發(fā)生衍射而透過沙塵間的縫隙到達(dá)地面,故C正確;D.由于波源與接受者的相對(duì)位移的改變而導(dǎo)致接受頻率的變化,稱為多普勒效應(yīng),故根據(jù)多普勒效應(yīng),可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度,故D正確;E.光纖通信、醫(yī)用纖維式窺鏡都利用了光的全反射原理,故E正確。故選:CDE。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、滑動(dòng)變阻器A1.48【解析】(1)當(dāng)斷開電鍵S,旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān),使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆檔,由圖可知,此時(shí)歐姆檔測(cè)量滑動(dòng)變阻器總電阻.(2)將旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向直流電流檔,閉合電鍵S,將滑片從最左端緩慢移動(dòng)到最右端的過程中,變阻器滑片兩側(cè)的電阻并聯(lián),總電阻先增大后減小,則總電流先減小后增大.滑片從最右端移至中點(diǎn)的過程中,變阻器并聯(lián)電阻增大,并聯(lián)電壓增大,而滑片右側(cè)電阻減小,所以直流電流檔的讀數(shù)增大.滑片從中點(diǎn)移至最右端的過程中,電路的總電流增大,通過變阻器左側(cè)電阻的電流減小,所以直流電流檔的讀數(shù)增大,故A正確.(3)將旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向直流電流檔,閉合電鍵S時(shí),讀數(shù)最大時(shí),由閉合電路歐姆定律得:E=Imax(R1+r)=0.32(R1+r)將旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向直流電壓檔,讀數(shù)最大時(shí),由閉合電路歐姆定律得:聯(lián)立以上可解得:.12、180<20)32【解析】

(1)[1]由于指針指在三分之一的位置,說明R2分得電流為電流計(jì)電流的兩倍,所以電流計(jì)電阻是R2的兩倍,為180Ω。閉合S2后,R2與Rg的并聯(lián)值R并<Rg,所以I總>Ig,而此時(shí)G的示數(shù)為滿偏電流的三分之一,所以IR2大于三分之二滿偏電流,所以2R2<,即Rg<;(2)[

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