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湖北省黃梅一中2023年高三補(bǔ)習(xí)班下學(xué)期第三次月考物理試題注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上,在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、小球P和Q用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上,P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短.將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直,如圖所示,將兩球由靜止釋放,在各自軌跡的最低點(diǎn)()A.P球的速度一定大于Q球的速度B.P球的動(dòng)能一定小于Q球的動(dòng)能C.P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度2、有甲、乙兩個(gè)可看成質(zhì)點(diǎn)的小鋼球,乙球的質(zhì)量大于甲球的質(zhì)量?,F(xiàn)讓甲球以速度v0在某一水平桌面上水平拋出,拋出后甲球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的②圖線所示。然后再將乙球以同樣的速度在同一地點(diǎn)將它水平拋出。兩球的運(yùn)動(dòng)都不計(jì)空氣的阻力,則乙球的運(yùn)動(dòng)軌跡為圖中的()A.① B.② C.③ D.④3、如圖所示,一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比,副線圈接有一負(fù)載電阻和一個(gè)閃光燈,閃光燈兩端的電壓不小于55V時(shí),閃光燈就會(huì)發(fā)光。已知a、b間接有的交流電壓,負(fù)載電阻R=55Ω,則()A.1min內(nèi),閃光燈發(fā)光時(shí)間為30s B.電壓表的示數(shù)為C.電流表的示數(shù)為1A D.閃光燈閃光的頻率為50Hz4、如圖所示,一管壁半徑為R的直導(dǎo)管(導(dǎo)管柱的厚度可忽略)水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里;沿導(dǎo)管向左流動(dòng)的液休中,僅含有一種質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的帶電微粒,微粒受磁場(chǎng)力影響發(fā)生偏轉(zhuǎn),導(dǎo)管上、下壁a、b兩點(diǎn)間最終形成穩(wěn)定電勢(shì)差U,導(dǎo)管內(nèi)部的電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng),忽略浮力,則液體流速和a、b電勢(shì)的正負(fù)為()A.,a正、b負(fù) B.,a正、b負(fù)C.,a負(fù)、b正 D.、a負(fù)、b正5、如圖所示,D點(diǎn)為固定斜面AC的中點(diǎn),在A點(diǎn)先后分別以初速度v01和v02水平拋出一個(gè)小球,結(jié)果小球分別落在斜面上的D點(diǎn)和C點(diǎn).空氣阻力不計(jì).設(shè)小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1和t2,落到D點(diǎn)和C點(diǎn)前瞬間的速度大小分別為v1和v2,落到D點(diǎn)和C點(diǎn)前瞬間的速度方向與水平方向的夾角分別為和,則下列關(guān)系式正確的是A. B. C. D.6、如圖甲,理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=10:1,副線圈電路接有滑動(dòng)變阻器R和額定電壓為12V、線圈電阻為2Ω的電動(dòng)機(jī)M.原線圈輸入的交流電壓如圖乙.閉合開(kāi)關(guān)S,電動(dòng)機(jī)正常工作,電流表示數(shù)為1A.下列判斷正確的是()A.副線圈兩端的電壓有效值為VB.滑動(dòng)變阻器R的接入電阻為10ΩC.電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為12WD.若電動(dòng)機(jī)突然卡住,原線圈輸入功率將變小二、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、如圖所示,正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)、、處,各有一條垂直于紙面的長(zhǎng)直導(dǎo)線。、處導(dǎo)線的電流大小相等,方向垂直紙面向外,處導(dǎo)線電流是、處導(dǎo)線電流的2倍,方向垂直紙面向里。已知長(zhǎng)直導(dǎo)線在其周?chē)滁c(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流成正比、與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離成反比。關(guān)于、處導(dǎo)線所受的安培力,下列表述正確的是()A.方向相反 B.方向夾角為60°C.大小的比值為 D.大小的比值為28、如圖所示,以O(shè)為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,圓所在平面與電場(chǎng)方向平行,M、N為圓周上的兩點(diǎn)。帶正電粒子只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng),在M點(diǎn)速度方向如圖所示,經(jīng)過(guò)M、N兩點(diǎn)時(shí)速度大小相等。已知M點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì),且電勢(shì)差為U,下列說(shuō)法正確的是()A.M,N兩點(diǎn)電勢(shì)相等B.粒子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),電勢(shì)能減小C.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為D.粒子在電場(chǎng)中可能從M點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)9、一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示,此時(shí)波恰好傳到平衡位置在用x1=2.5m處的P點(diǎn)。已知平衡位置在x2=5.5m處的Q點(diǎn)在0~8s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為0.2m,則下列說(shuō)法正確的是_____。A.P點(diǎn)的起振方向沿y軸正方向B.P點(diǎn)振動(dòng)的周期為4sC.該波的傳播速度大小為1m/sD.質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程為E.若一列頻率為1Hz的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播,與該波相遇時(shí)會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象10、在一顆半徑為地球半徑0.8倍的行星表面,將一個(gè)物體豎直向上拋出,不計(jì)空氣阻力.從拋出開(kāi)始計(jì)時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間關(guān)系如圖(可能用到的數(shù)據(jù):地球的半徑為6400km,地球的第一宇宙速度取8km/s,地球表面的重力加速度10m/s2,則A.該行星表面的重力加速度為8m/s2B.該行星的質(zhì)量比地球的質(zhì)量大C.該行星的第一宇宙速度為6.4km/sD.該物體落到行星表面時(shí)的速率為30m/s三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11.(6分)某實(shí)驗(yàn)興趣小組用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律并求出當(dāng)?shù)刂亓铀俣取A斜氣墊導(dǎo)軌傾角為30°,導(dǎo)軌上端與水平桌面相接并安裝有速度傳感器可以直接測(cè)出小物塊經(jīng)過(guò)上端時(shí)的速度,氣墊導(dǎo)軌和水平桌面上均有刻度值可讀出長(zhǎng)度。導(dǎo)軌下端有一固定擋板,輕質(zhì)彈簧下端與擋板相連,測(cè)出不放小物塊時(shí)彈簧上端與傳感器之間的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。氣墊導(dǎo)軌開(kāi)始工作后把質(zhì)量為m的小物塊輕放在彈簧上端,用外力向下緩慢推動(dòng)小物塊到不同位置后撤去外力,小物塊從靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后落在水平桌面上。(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn),該小組測(cè)出了多組不同的速度v和對(duì)應(yīng)的落點(diǎn)到導(dǎo)軌上的長(zhǎng)度x,畫(huà)出了如圖乙所示的圖象,已知該圖象為一過(guò)原點(diǎn)的直線、直線斜率為k,則通過(guò)該象可求出當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的值為_(kāi)________,考慮到空氣阻力,該小組測(cè)出的值________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。(2)通過(guò)事先對(duì)輕彈簧的測(cè)定,、研究得出彈簧的彈性勢(shì)能與壓縮量的關(guān)系為。若每次釋放小物塊時(shí)彈簧的壓縮量均為L(zhǎng)的n倍,為了驗(yàn)證小物塊和輕彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,該小組需要驗(yàn)證的表達(dá)式為_(kāi)_________________(用x、n、L表示)。12.(12分)測(cè)定某種特殊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。其電動(dòng)勢(shì)E約為8V,內(nèi)阻r約為。實(shí)驗(yàn)室提供的器材:A、量程為200mA.內(nèi)阻未知的電流表G;B、電阻箱;C、滑動(dòng)變阻器;D、滑動(dòng)變阻器;E、開(kāi)關(guān)3只,導(dǎo)線若干。(1)先用如圖所示的電路來(lái)測(cè)定電流表G內(nèi)阻。補(bǔ)充完成實(shí)驗(yàn):①為確保實(shí)驗(yàn)儀器安全,滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選取__________(選填“”或“”);②連接好電路,斷開(kāi)、,將的滑片滑到__________(選填“a”或“b”)端;③閉合,調(diào)節(jié),使電流表G滿(mǎn)偏;④保持不變,再閉合,調(diào)節(jié)電阻箱電阻時(shí),電流表G的讀數(shù)為100mA;⑤調(diào)節(jié)電阻箱時(shí),干路上電流幾乎不變,則測(cè)定的電流表G內(nèi)阻__________;(2)再用如圖甲所示的電路,測(cè)定該特殊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。由于電流表G內(nèi)阻較小,在電路中串聯(lián)了合適的定值電阻作為保護(hù)電阻。按電路圖連接好電路,然后閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值為R,讀取電流表的示數(shù),記錄多組數(shù)據(jù)(R,I),建立坐標(biāo)系,描點(diǎn)作圖得到了如圖乙所示的圖線,則電池的電動(dòng)勢(shì)__________V,內(nèi)阻__________。四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,兩根平行粗糙金屬導(dǎo)軌固定于絕緣水平面上,導(dǎo)軌左側(cè)間連有阻值為r的電阻,兩平行導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)。一根長(zhǎng)度大于L、質(zhì)量為m、接入電路的電阻也為r的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置并接觸良好,導(dǎo)體棒初始均處于靜止,導(dǎo)體棒與圖中虛線有一段距離,虛線右側(cè)存在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)給導(dǎo)體棒一個(gè)水平向右的恒力,使其從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),進(jìn)入磁場(chǎng)前加速度大小為a0,然后進(jìn)入磁場(chǎng),運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定速度,平行軌道足夠長(zhǎng),導(dǎo)體棒與平行導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等,忽略平行軌道的電阻。求:(1)導(dǎo)體棒最后的穩(wěn)定速度大?。唬?)若導(dǎo)體棒從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到達(dá)穩(wěn)定速度的過(guò)程中,通過(guò)導(dǎo)軌左側(cè)電阻的電荷量為q,求此過(guò)程中導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的位移。14.(16分)一半圓柱形透明體橫截面如圖所示,O為截面的圓心,半徑R=cm,折射率n=.一束光線在橫截面內(nèi)從AOB邊上的A點(diǎn)以60°的入射角射入透明體,求該光線在透明體中傳播的時(shí)間.(已知真空中的光速c=3.0×108m/s)15.(12分)如圖所示,臨界角C為45°的液面上有一點(diǎn)光源S發(fā)出一束光垂直入射到水平放置于液體中且距液面為d的平面鏡M上,當(dāng)平面鏡M繞垂直于紙面的軸O以角速度ω做逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),觀察者發(fā)現(xiàn)液面上有一光斑掠過(guò),則觀察者們觀察到的光斑在液面上掠過(guò)的最大速度為多少?
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【解題分析】從靜止釋放至最低點(diǎn),由機(jī)械能守恒得:mgR=mv2,解得:,在最低點(diǎn)的速度只與半徑有關(guān),可知vP<vQ;動(dòng)能與質(zhì)量和半徑有關(guān),由于P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短,所以不能比較動(dòng)能的大小.故AB錯(cuò)誤;在最低點(diǎn),拉力和重力的合力提供向心力,由牛頓第二定律得:F-mg=m,解得,F(xiàn)=mg+m=3mg,,所以P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力,向心加速度兩者相等.故C正確,D錯(cuò)誤.故選C.點(diǎn)睛:求最低的速度、動(dòng)能時(shí),也可以使用動(dòng)能定理求解;在比較一個(gè)物理量時(shí),應(yīng)該找出影響它的所有因素,全面的分析才能正確的解題.2、B【解題分析】
兩球在水平方向都做初速度相同的勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向,兩小球的加速度相同,都為重力加速度g,故在豎直方向的運(yùn)動(dòng)也完全相同,因此兩球的運(yùn)動(dòng)軌跡相同,即乙球的運(yùn)動(dòng)軌跡依然是圖線②。A.①與分析不符,故A錯(cuò)誤;B.②與分析相符,故B正確;C.③與分析不符,故C錯(cuò)誤;D.④與分析不符,故D錯(cuò)誤。故選B。3、A【解題分析】
根據(jù)公式可知,副線圈兩端的電壓有效值則電壓表的示數(shù)為55V,通過(guò)電阻R的電流由于閃光燈也有電流通過(guò),故電流表的示數(shù)大于1A,根據(jù)正弦交變電流的特點(diǎn)可知,一個(gè)周期內(nèi)閃光燈有兩次閃光,因此閃光燈的頻率為交流電頻率的2倍,即為100Hz,副線圈兩端電壓的最大值為,根據(jù)正弦函數(shù)關(guān)系可知,一個(gè)周期內(nèi)閃光燈兩端的電壓超過(guò)55V的時(shí)間有半個(gè)周期,故1min內(nèi)閃光燈發(fā)光時(shí)間為30s;故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。4、C【解題分析】
如題圖所示液體中帶正電微粒流動(dòng)時(shí),根據(jù)左手定則,帶電微粒受到向下的洛倫茲力,所以帶電微粒向下偏,則a點(diǎn)電勢(shì)為負(fù),b點(diǎn)電勢(shì)為正,最終液體中的帶電微粒所受的電場(chǎng)力與磁場(chǎng)力和帶電微粒所受重力的合力為零,即解得,故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。5、C【解題分析】
本題考查的是平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,兩次平拋均落到斜面上,位移偏轉(zhuǎn)角相等,以此切入即可求出答案.【題目詳解】設(shè)斜面的傾角為,可得,所以,豎直方向下降的高度之比為1:2,所以,求得,再結(jié)合速度偏轉(zhuǎn)角的正切值是位移偏轉(zhuǎn)角正切值的兩倍,,,所以C正確.【題目點(diǎn)撥】平拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的切入點(diǎn)有三種:軌跡切入、偏轉(zhuǎn)角切入、豎直方向相鄰相等時(shí)間位移差為常數(shù).6、B【解題分析】
A.變壓器初級(jí)電壓有效值為220V,則副線圈兩端的電壓有效值為選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.滑動(dòng)變阻器接入電阻為選項(xiàng)B正確;C.電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.若電動(dòng)機(jī)突然卡住,次級(jí)電流將變大,次級(jí)消耗的功率變大,則原線圈輸入功率將變大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選B.點(diǎn)睛:此題要注意電動(dòng)機(jī)問(wèn)題的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系:輸出功率等于總功率與內(nèi)阻上的熱功率的差值;電動(dòng)機(jī)被卡住后相當(dāng)于純電阻,則電路的電流會(huì)變大,電動(dòng)機(jī)很快被燒毀.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、AD【解題分析】
AB.結(jié)合題意,應(yīng)用安培定則分析、處磁場(chǎng),應(yīng)用平行四邊形定則合成、處磁場(chǎng),應(yīng)用左手定則判斷、處安培力,如圖所示,結(jié)合幾何關(guān)系知、處導(dǎo)線所受安培力方向均在平行紙面方向,方向相反,故A正確,B錯(cuò)誤;CD.設(shè)導(dǎo)線長(zhǎng)度為,導(dǎo)線在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,結(jié)合幾何關(guān)系知處磁感應(yīng)強(qiáng)度有合導(dǎo)線受安培力為安合處磁感應(yīng)強(qiáng)度有導(dǎo)線受安培力為聯(lián)立解得大小的比值為故C錯(cuò)誤,D正確;故選AD。8、AC【解題分析】
A.帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下,由于粒子在M、N兩點(diǎn)動(dòng)能相等,則電勢(shì)能也相等,根據(jù)可知M、N兩點(diǎn)電勢(shì)相等,A正確;B.因?yàn)閯驈?qiáng)電場(chǎng),所以?xún)牲c(diǎn)的連線MN即為等勢(shì)面。根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直和沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低的特性,從而畫(huà)出電場(chǎng)線CO如圖由曲線運(yùn)動(dòng)條件可知,正電粒子所受的電場(chǎng)力沿著CO方向;可知,速度方向與電場(chǎng)力方向夾角先大于90°后小于90°,電場(chǎng)力對(duì)粒子先做負(fù)功后做正功,所以電勢(shì)能先增大后減小,B錯(cuò)誤;C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度式中的d是沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離,則C正確;D.粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)受到的是恒定的電場(chǎng)力,不可能做圓周運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤。故選AC。9、ABD【解題分析】
A.根據(jù)橫波的傳播方向與振動(dòng)方向的關(guān)系可知,t=0時(shí)刻P點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸正方向,故A正確;B.由題圖可以看出,該波的波長(zhǎng)λ=2m、振幅A=0.1m,則說(shuō)明在0~8s內(nèi)Q點(diǎn)振動(dòng)的時(shí)間為,該波的傳播速度大小結(jié)合,解得T=4s、v=0.5m/s故B正確,C錯(cuò)誤;D.波從P點(diǎn)傳到Q點(diǎn)所用的時(shí)間=8s-=6sQ點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸正方向,故質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程為(m)(t>6s)即(m)(t>6s)故D正確;E.產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的必要條件是頓率相等,故這兩列波相遇時(shí)不會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,故E錯(cuò)誤。故選ABD。10、AC【解題分析】
A.由圖讀出,物體上升的最大高度為:h=64m,上升的時(shí)間為:t=4s。對(duì)于上升過(guò)程,由可得選項(xiàng)A正確;B.根據(jù)可得則該行星的質(zhì)量比地球的質(zhì)量小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.根據(jù)可得則則該行星的第一宇宙速度為選項(xiàng)C正確;D.該物體落到行星表面時(shí)的速率為故D錯(cuò)誤;故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、偏大【解題分析】
(1)[1][2]物塊到達(dá)斜面頂端時(shí)的速度為v,則:物塊離開(kāi)斜面后做斜上拋運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間:水平位移:整理得:由v2-x圖象可知圖象斜率:所以重力加速度:考慮空氣阻力影響,所測(cè)重力加速度偏大.(2)[3]每次釋放小物塊時(shí)彈簧的壓縮量均為L(zhǎng)的n倍,則:彈簧的彈性勢(shì)能:以釋放點(diǎn)所處水平面為重力勢(shì)能的零勢(shì)面,由機(jī)械能守恒定律得:整理得:12、R2a21048【解題分析】
(1)①[1].由題意可知,電源電動(dòng)勢(shì)約為8V,而電流表量程為200mA,則電流表達(dá)滿(mǎn)偏時(shí)需要的電流為故為了安全和準(zhǔn)確,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R2;
②[2].為了讓電路中電流由最小開(kāi)始調(diào)節(jié),滑動(dòng)變阻器開(kāi)始時(shí)接入電阻應(yīng)最大,故滑片應(yīng)滑至a端;
⑤[3].由實(shí)驗(yàn)步驟
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