山東省鄒平市一中學(xué)校2024屆物理高二上期中質(zhì)量檢測(cè)試題含解析_第1頁(yè)
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山東省鄒平市一中學(xué)校2024屆物理高二上期中質(zhì)量檢測(cè)試題請(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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)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,A、B是兩根平行且水平放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線,通以大小、方向均相同的恒定電流,在A、B連線的垂直平分線上放置一段為L(zhǎng)的直導(dǎo)線,A、B、C剛好在正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上?,F(xiàn)給C通以恒定電流,C受到的安培力大小為F,若不再給A導(dǎo)線通電,則C受到的安培力大小為A. B. C. D.2、如圖在水平力F的作用下,重為G的物體沿豎直墻壁勻速下滑,物體與墻之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物體所受摩擦力大小為()A.FB.μ(F+G)C.μ(F?G)D.G3、如圖所示,可視為點(diǎn)電荷的小球A、B分別帶負(fù)電和正電,B球固定,其正下方的A球靜止在絕緣斜面上,則A球受力個(gè)數(shù)為()A.可能受到2個(gè)力作用 B.可能受到3個(gè)力作用C.一定受到4個(gè)力作用 D.可能受到5個(gè)力作用4、夜間,居民樓的樓道里只是偶爾有人經(jīng)過(guò),“長(zhǎng)明燈”會(huì)造成浪費(fèi).科研人員利用“光敏”材料制成“光控開(kāi)關(guān)”——天黑時(shí)自動(dòng)閉合,天亮?xí)r自動(dòng)斷開(kāi);利用“聲敏”材料制成“聲控開(kāi)關(guān)”——當(dāng)有人走動(dòng)發(fā)出聲音時(shí)自動(dòng)閉合,無(wú)人走動(dòng)時(shí)自動(dòng)斷開(kāi).若將這兩種開(kāi)關(guān)配合使用,就可以使樓道里的燈變的“聰明”.這種“聰明”的電路是圖中的()A. B.C. D.5、一個(gè)不計(jì)重力的帶正電荷的粒子,沿圖中箭頭所示方向進(jìn)入磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,則粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡為()A.圓弧a B.直線b C.圓弧c D.a(chǎn)、b、c都有可能6、導(dǎo)體的電阻是4Ω,在120s內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量是480C,這時(shí)加在導(dǎo)體兩端的電壓是()A.960V B.16V C.1V D.60V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:空間中存在兩圓形區(qū)域磁場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ,兩磁場(chǎng)相切于O點(diǎn),磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為和,區(qū)域場(chǎng)半徑均為R。一寬度為2R,質(zhì)量m,電荷量為q帶負(fù)電粒子束,從圖示平面以速度進(jìn)入磁場(chǎng),所有粒子均能匯聚于O點(diǎn),然后進(jìn)入Ⅱ區(qū)域。已知,最后粒子從Ⅱ區(qū)域出磁場(chǎng),不計(jì)粒子重力,則下列說(shuō)法中正確的是()A.Ⅰ區(qū)域場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足B.Ⅰ區(qū)域場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足C.Ⅱ區(qū)域中有粒子射出邊界的位置對(duì)應(yīng)圓弧長(zhǎng)度為D.Ⅱ區(qū)域中有粒子射出邊界的位置對(duì)應(yīng)圓弧長(zhǎng)度為8、在如圖所示的電路中,電源內(nèi)阻不可忽略,電表均可以看作是理想電表。當(dāng)開(kāi)關(guān)K閉合后,將滑動(dòng)變阻器的觸頭由上端向下端移動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.電路中總電阻減小 B.電壓表示數(shù)減小C.電流表示數(shù)減小 D.燈泡L變亮9、帶負(fù)電的粒子在某電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用,能分別完成以下兩種運(yùn)動(dòng):直線運(yùn)動(dòng);圓周運(yùn)動(dòng).則該電場(chǎng)可能由A.一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷形成B.一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成C.兩個(gè)分立的帶等量正電的點(diǎn)電荷形成D.兩個(gè)分立的帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成10、演示位移傳感器的工作原理如圖所示,物體M在導(dǎo)軌上平移時(shí),帶動(dòng)滑動(dòng)變阻器的金屬滑桿P,通過(guò)電壓表顯示的數(shù)據(jù),來(lái)反映物體位移的大小s.假設(shè)電壓表是理想的,則下列說(shuō)法正確的是()A.物體M運(yùn)動(dòng)時(shí),電源內(nèi)的電流會(huì)發(fā)生變化B.物體M運(yùn)動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)會(huì)發(fā)生變化C.物體M不動(dòng)時(shí),電路中沒(méi)有電流D.物體M不動(dòng)時(shí),電壓表沒(méi)有示數(shù)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)小組欲精確測(cè)量某電阻的阻值,可使用的器材有:被測(cè)電阻Rx,阻值約20Ω左右電流表A1(量程0.4A,內(nèi)阻r1約為0.5Ω)電流表A2(量程0.1A,內(nèi)阻)電流表A3(量程3.0A,內(nèi)阻r3約為0.1Ω)各種規(guī)格的定值電阻R0若干滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~5.0Ω);滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~1000.0Ω)電源E(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì))開(kāi)關(guān)S;導(dǎo)線若干。(1)某同學(xué)設(shè)計(jì)了測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示,①中應(yīng)選用元件_____,②中應(yīng)選用元件_____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用元件______;(2)為了便于操作、測(cè)量準(zhǔn)確,定值電阻R0應(yīng)選用下列的_______;A.5ΩB.10ΩC.20ΩD.30Ω(3)閉合開(kāi)關(guān)S調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P,電流表①中示數(shù)設(shè)為I1,電流表②中示數(shù)設(shè)為I2,則被測(cè)電阻的阻值為:__________(用已知和測(cè)量的物理量的符號(hào)表示)。12.(12分)根據(jù)試題的要求填空.(1)用如下圖(甲)所示的多用電表測(cè)量電阻,要用到選擇開(kāi)關(guān)K和兩個(gè)部件S、T.請(qǐng)根據(jù)下列步驟完成電阻測(cè)量:①旋動(dòng)部件________,使指針對(duì)準(zhǔn)電流的"0"刻線.②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋"×l00"的位置.③將插入"十"、"-"插孔的表筆短接,旋動(dòng)部件______,使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的_______(填"0"或"∞")刻線.④將兩表筆分別與侍測(cè)電阻相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)?。疄榱说玫奖容^準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果,請(qǐng)從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟,并按__________的順序進(jìn)行操作,再完成測(cè)量A.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋"×1k"的位置B.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋"×10"的位置C.將兩表筆的金屬部分分別接在被測(cè)電阻的兩根引線上D.將兩表筆短接,旋動(dòng)合適部件,對(duì)電表進(jìn)行校準(zhǔn)(2)在用多用表測(cè)量另一電阻的阻值時(shí),電表的讀數(shù)如圖(乙)所示,該電阻的阻值為_(kāi)________.(3)他用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,其中某一次測(cè)量結(jié)果如下圖所示,其讀數(shù)為_(kāi)_______mm.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,在x軸上方有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度為B;在x軸下方有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E。一質(zhì)量為m,電量為-q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿著y軸正方向射出。射出之后,第三次到達(dá)x軸時(shí),它與點(diǎn)O的距離為L(zhǎng)。求此粒子射出時(shí)的速度v和運(yùn)動(dòng)的總路程s(重力不計(jì))。14.(16分)如圖所示,兩根間距為L(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN和PQ,電阻不計(jì),左端向上彎曲,其余水平,水平導(dǎo)軌左端有寬度為d、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I,右端有另一磁場(chǎng)II,其寬度也為d,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。有兩根質(zhì)量均為m、電阻均為R的金屬棒a與b與導(dǎo)軌垂直放置,b棒置于磁場(chǎng)II中點(diǎn)C、D處,導(dǎo)軌除C、D兩處(對(duì)應(yīng)的距離極短)外其余均光滑,兩處對(duì)棒可產(chǎn)生總的最大靜摩擦力為棒重力的K倍,a棒從彎曲導(dǎo)軌某處由靜止釋放。(1)若a棒釋放的高度大于h0,則a棒進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)才會(huì)使b棒運(yùn)動(dòng),請(qǐng)求出h0。(2)若將a棒從高度小于h0的某處釋放,使其以速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)I,結(jié)果a棒以的速度從磁場(chǎng)I中穿出,求兩棒即將相碰時(shí)a棒的速度。(3)在(2)問(wèn)中,求兩棒即將相碰時(shí)b棒上的電功率Pb。(4)若將a棒從高度大于h0的某處釋放,使其以速度v1進(jìn)入磁場(chǎng)I,從磁場(chǎng)I穿出時(shí)的速度大小為,試求此時(shí)b棒的速度,并分析說(shuō)明b棒此時(shí)是否已穿出磁場(chǎng)II。15.(12分)如圖所示,在光滑絕緣水平面上,用長(zhǎng)為2L的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B.A球的帶電量為+2q,B球的帶電量為-3q,兩球組成一帶電系統(tǒng).虛線MN與PQ平行且相距3L,開(kāi)始時(shí)A和B分別靜止于虛線MN的兩側(cè),虛線MN恰為AB兩球連線的垂直平分線.視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn),不計(jì)輕桿的質(zhì)量,在虛線MN、PQ間加上水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后,系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)動(dòng).已知MN、PQ間電勢(shì)差為U.不計(jì)A,B兩球間的庫(kù)侖力,兩球均視為點(diǎn)電荷。試求:(1)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí),帶電系統(tǒng)的加速度大??;(2)A球剛運(yùn)動(dòng)到PQ位置時(shí)的速度大??;(3)帶電系統(tǒng)從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)的最大距離。

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、A【解題分析】

根據(jù)電流方向相同相互吸引可得A和B對(duì)C安培力如圖所示,由于A、B是兩根平行且水平放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線,通以大小、方向均相同的恒定電流,所以FA=FB根據(jù)幾何關(guān)系可得:2FBcos30°=F解得:所以不再給A導(dǎo)線通電,則C受到的安培力大小為。A.與分析相符,故A正確。B.與分析不符,故B錯(cuò)誤。C.與分析不符,故C錯(cuò)誤。D.與分析不符,故D錯(cuò)誤。2、D【解題分析】

物體向下滑動(dòng),故物體受到向下的滑動(dòng)摩擦力為μF;因物體勻速下滑,則物體受力平衡,豎直方向受重力與摩擦力,二力大小相等,故摩擦力也等于G.故D正確,ABC錯(cuò)誤.3、A【解題分析】

由題中“可視為點(diǎn)電荷的小球A、B分別帶負(fù)電和正電”可知,本題考查受力分析和力的平衡,根據(jù)電荷之間的庫(kù)侖力和平衡條件可分析本題?!绢}目詳解】A.小球A受重力和B給的吸引力,若重力和吸引力恰好相等,則可以滿足受力平衡條件,故A正確;C.若向上的吸引力小于重力,則A對(duì)斜面有壓力,會(huì)受到斜面的支持力,若要合力為零,處于平衡狀態(tài),必須還要受到一沿斜面向上的摩擦力才可以,所以A是可能受四個(gè)力,故C錯(cuò)誤;BD.有以上分析可知,A不可能受3個(gè)或5個(gè)力的作用,故BD錯(cuò)誤。4、D【解題分析】

在白天時(shí),一般不需要燈照明的;天黑以后,特別是夜深人靜時(shí),一般也不需要燈照明的,也就是說(shuō)天黑且人在樓道里走動(dòng)時(shí)需要。A.“聲控開(kāi)關(guān)”閉合時(shí),發(fā)生短路;所以A錯(cuò)誤。B.不管是“光控開(kāi)關(guān)”,還是“聲控開(kāi)關(guān)”各自都能讓燈發(fā)光,節(jié)能目的達(dá)不到;所以B錯(cuò)誤。C.“光控開(kāi)關(guān)”閉合時(shí),發(fā)生短路;所以C錯(cuò)誤。D.“光控開(kāi)關(guān)”與“聲控開(kāi)關(guān)”同時(shí)閉合時(shí),燈才亮,所以達(dá)到節(jié)能的目的,所以D正確。5、A【解題分析】

帶正電的電荷在向里的磁場(chǎng)中向上運(yùn)動(dòng),根據(jù)左手定則可知,粒子的受到的洛倫茲力的方向向左,所以粒子的可能的運(yùn)動(dòng)的軌跡為a,故A正確,BCD錯(cuò)誤。

故選A。6、B【解題分析】試題分析:由電流定義式I=,及歐姆定律I=,得=,所以U=,故選項(xiàng)B正確.考點(diǎn):電流定義式歐姆定律二、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.任意畫(huà)出帶電粒子在I區(qū)域的一條運(yùn)動(dòng)軌道,如圖由幾何關(guān)系,可得到該帶電粒子的軌道半徑剛好等于I區(qū)域的半徑R,而在I區(qū)域內(nèi)洛侖茲力提供向心力,有得到故A正確,B錯(cuò)誤;CD.因Ⅱ區(qū)域的磁場(chǎng),可知帶電粒子的軌道半徑變?yōu)橛捎趲щ娏W舆M(jìn)入Ⅱ區(qū)域各個(gè)方向的速度都有,由幾何關(guān)系可知,當(dāng)它的弦長(zhǎng)等于直徑時(shí),對(duì)應(yīng)的圓弧長(zhǎng)度最大,即當(dāng)它的弦長(zhǎng)等于時(shí),對(duì)應(yīng)的圓弧長(zhǎng)度最大,此時(shí)對(duì)應(yīng)的圓心角為,故最大值為,即Ⅱ區(qū)域中有粒子射出邊界的位置對(duì)應(yīng)圓弧長(zhǎng)度為,故C錯(cuò)誤,D正確。故選AD。8、AB【解題分析】

將滑動(dòng)變阻器的觸頭由上端向下端移動(dòng)的過(guò)程中,滑動(dòng)變阻器阻值變小,則電路中總電阻減小,干路電流變大,則R1分壓變大,則并聯(lián)部分電壓變小,則電壓表示數(shù)變小,燈泡變暗,燈泡支路電流變小,而干路電流變大,故滑動(dòng)變阻器電流變大,電流表示數(shù)變大,故AB正確CD錯(cuò)誤。故選AB。9、AC【解題分析】A項(xiàng):因?yàn)橐粋€(gè)帶正電的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng),其電場(chǎng)線是直線,當(dāng)帶負(fù)電的粒子的初速度的方向與電場(chǎng)線的方向在一條直線上時(shí),粒子可以在電場(chǎng)線上運(yùn)動(dòng),當(dāng)粒子的初速度的方向與電場(chǎng)線垂直時(shí),粒子可以在等勢(shì)面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).帶負(fù)電的粒子

可以在一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的任意一個(gè)等勢(shì)面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故A正確;B項(xiàng):當(dāng)粒子的初速度的方向與電場(chǎng)線垂直時(shí),粒子受到與電場(chǎng)線方向相反的力的作用,將會(huì)做離心運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C項(xiàng):兩個(gè)等量的同種正點(diǎn)電荷A、B形成的電場(chǎng),當(dāng)帶負(fù)電的粒子的初速度的方向與電場(chǎng)線在一條直線上時(shí),粒子可以在電場(chǎng)線上運(yùn)動(dòng),由于場(chǎng)強(qiáng)是變化的,所以粒子做變速直線運(yùn)動(dòng),考慮到電場(chǎng)分布的空間性和對(duì)稱性,當(dāng)粒子初速度的方向在A、B連線的中垂面內(nèi)且與中垂線垂直,則粒子所受庫(kù)侖力的合力始終指向O點(diǎn),粒子將在兩電荷A、B連線的中垂面內(nèi),以兩電荷A、B連線的中點(diǎn)O為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故C正確;D項(xiàng):兩個(gè)帶等量負(fù)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)對(duì)負(fù)電荷的作用力向外,同負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)類似,所以帶負(fù)電粒子不可能在受到背離圓心的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。點(diǎn)晴:該題考查幾種常見(jiàn)的電場(chǎng)的特點(diǎn),本題關(guān)鍵要能讓負(fù)電荷做勻速圓周運(yùn)動(dòng),必須有指向圓心的力提供向心力,故只能是位于圓心的正電荷提供。10、AB【解題分析】劃片將滑動(dòng)變阻器分成兩個(gè)部分且兩部分是串聯(lián)在一起的,故電路中的電流恒定不變,所以當(dāng)M運(yùn)動(dòng)時(shí),電源內(nèi)的電流不會(huì)發(fā)生變化,電壓表顯示的是滑動(dòng)變阻器左端部分兩端的電壓,所以,會(huì)隨著M的運(yùn)動(dòng)而發(fā)生變化,當(dāng)M不運(yùn)動(dòng)時(shí),電路仍在工作,所以電壓表電流表都不為零,B正確.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、A2A1R1D【解題分析】

(1)[1]由圖示電路圖可知,①中的電流表應(yīng)當(dāng)做電壓表使用,此電流表必須已知內(nèi)阻,故選擇A2表;[2]根據(jù)給出電源的電動(dòng)勢(shì)和被測(cè)電阻的阻值,電路中最大的電流約為故②中的電流表應(yīng)選擇A1;[3]由題中電路圖知,采用了滑動(dòng)變阻器分壓接法來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),為了便于操作、準(zhǔn)確測(cè)量,為方便實(shí)驗(yàn)操作滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R1。(2)[4]電源電動(dòng)勢(shì)為3V,A2表的量程為0.1A,定值電阻R0的阻值約為定值電阻應(yīng)選擇D。(3)[5]根據(jù)電路圖,由歐姆定律得12、ST0ADC150000.396~0.398【解題分析】

電表使用前要使指針指在0刻線位置,通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕實(shí)現(xiàn);歐姆表測(cè)量前要進(jìn)行歐姆調(diào)零;歐姆表中值電阻附近刻度線最均勻,讀數(shù)誤差最小,故測(cè)量電阻時(shí),要通過(guò)選擇恰當(dāng)?shù)谋堵适怪羔樦冈谥兄惦娮韪浇?;每次換擋要重新調(diào)零;歐姆表讀數(shù)=刻度盤(pán)讀數(shù)×倍率;螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù),在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀,注意其精度是0.01mm.【題目詳解】解:(1)①電表使用前要調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕,使指針指在0刻線位置,故調(diào)節(jié)S旋鈕;③歐姆表測(cè)量前要進(jìn)行歐姆調(diào)零,故調(diào)節(jié)T旋鈕,使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的0刻線;④指針偏轉(zhuǎn)度過(guò)小,說(shuō)明電阻偏大,故需選擇較大的倍率;每次換擋要重新調(diào)零,按A、D、C的順序進(jìn)行操作(2)歐姆表讀數(shù)=刻度盤(pán)讀數(shù)×倍率=15×1000Ω=15000Ω;(3)螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為0mm,可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×39.8mm=0.398mm,所以最終讀數(shù)為:0mm+0.398mm=0.398mm;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、;。【解題分析】

由題意知第3次到達(dá)x軸的運(yùn)動(dòng)如圖所示,由幾何關(guān)系,圓周運(yùn)動(dòng)半徑為:粒子做圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供

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