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2024年山東省青島市平度第三中學(xué)物理高一下期末調(diào)研試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分,選不全的得3分,有選錯(cuò)的或不答的得0分)1、(本題9分)如圖所示,光滑的水平面上,小球m在拉力F的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),若小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)F突然消失,下列關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是A.小球?qū)⒀剀壽EBa做離心運(yùn)動(dòng) B.小球?qū)⒀剀壽EBb做離心運(yùn)動(dòng)C.小球?qū)⒀剀壽EBc做離心運(yùn)動(dòng) D.小球?qū)⒀剀壽EBd做離心運(yùn)動(dòng)2、在2015年世界蹦床錦標(biāo)賽中,中國(guó)隊(duì)包攬了女子單人蹦床比賽的金牌和銀牌,對(duì)于運(yùn)動(dòng)員身體保持直立狀態(tài)由最高點(diǎn)下落至蹦床的過程(如圖所示),若忽略空氣阻力,關(guān)于運(yùn)動(dòng)員所受重力做功、運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能,下列說(shuō)法中正確的是A.重力做正功,重力勢(shì)能減少B.重力做負(fù)功,重力勢(shì)能減少C.重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加D.重力做正功,重力勢(shì)能增加3、(本題9分)一個(gè)人從水面深4m的井中勻速提起50N的水桶至地面在水平道路上行走12m,再勻速走下6m深的地下室,則此人用來(lái)提水桶的力所做的功為()A.500J B.1100J C.100J D.-100J4、(本題9分)如圖所示,滑雪者由靜止開始沿斜坡從A點(diǎn)自由滑下,然后在水平面上前進(jìn)至B點(diǎn)停下.己知斜坡、水平面與滑雪板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為,滑雪者(包括滑雪板)的質(zhì)量為m,A、B兩點(diǎn)間的水平距離為L(zhǎng),在滑雪AB者經(jīng)過段運(yùn)動(dòng)的過程中,克服摩擦力做的功()A.大于μmgLB.等于μmgLC.小于μmgLD.以上三種情況都有可能5、(本題9分)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為的斜面,其運(yùn)動(dòng)的加速度為,這物體在斜面上上升的最大高度為h,則在這一過程中A.重力勢(shì)能增加了B.機(jī)械能損失了mghC.動(dòng)能損失了mghD.物體所受的合外力對(duì)物體做功為6、動(dòng)車組列車進(jìn)站前的減速過程分為兩個(gè)階段進(jìn)行:第一階段采用“再生剎車”技術(shù),速度從250km/h減至90km/h,這期間停止動(dòng)力供給,列車依靠慣性繼續(xù)前行,并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電;第二階段采用機(jī)械剎車,速度從90km/h開始不斷減小直至停止;關(guān)于列車進(jìn)站過程中的能量轉(zhuǎn)化,下列說(shuō)法中正確的是()A.第一階段減小的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為電能,即電能等于減小的動(dòng)能B.第一階段減小的動(dòng)能有一部分轉(zhuǎn)化為電能,即電能小于減小的動(dòng)能C.第二階段減小的動(dòng)能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,且內(nèi)能等于減小的動(dòng)能D.第二階段減小的動(dòng)能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,且內(nèi)能大于減小的動(dòng)能7、(本題9分)如圖所示,水平光滑長(zhǎng)桿上套有物塊Q,跨過懸掛于O點(diǎn)的輕小光滑圓環(huán)的細(xì)線一端連接Q另一端懸掛物塊P,設(shè)細(xì)線的左邊部分與水平方向的夾角為θ,初始時(shí)θ很?。F(xiàn)將P、Q由靜止同時(shí)釋放,角逐漸增大,則下列說(shuō)法正確的是A.θ=30°時(shí),P、Q的速度大小之比是1:2B.θ角增大到90°時(shí),Q的速度最大、加速度最小C.θ角逐漸增大到90°的過程中,Q的動(dòng)能增加,P的動(dòng)能減小D.θ角逐漸增大到90°的過程中,Q的機(jī)械能增加,P的機(jī)械能減小8、(本題9分)物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知加速度為2m/s2,那么在任意1s內(nèi)A.速度的變化量為2m/sB.物體的末速度一定比初速度大2m/sC.物體的初速度一定比前1s內(nèi)的末速度大2m/sD.物體的末速度一定比前1s內(nèi)的初速度大2m/s9、(本題9分)如圖所示,在光滑水平面上停放質(zhì)量為M=3kg裝有弧形槽的小車?,F(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg的小球以v0=4m/s的水平速度沿與切線水平的槽口向小車滑去(不計(jì)一切摩擦),到達(dá)某一高度后,小球又返回小車右端,則()A.小球在小車上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)豎直方向速度大小為1m/sB.小球離車后,對(duì)地將向右做平拋運(yùn)動(dòng)C.小球離車后,對(duì)地將做自由落體運(yùn)動(dòng)D.此過程中小球?qū)囎龅墓?J10、如圖所示,輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P拴接,另一端與物體A相連,物體A靜止于光滑水平桌面上,右端接一細(xì)線,細(xì)線繞過光滑的輕質(zhì)定滑輪與物體B相連.開始時(shí)用手托住B,讓細(xì)線恰好伸直,然后由靜止釋放B,直至B獲得最大速度.下列有關(guān)該過程的分析不正確的是()A.B物體的機(jī)械能一直增大B.B物體的動(dòng)能的增加量等于它所受重力與拉力做的功之和C.B物體機(jī)械能的減少量大于彈簧的彈性勢(shì)能的增加量D.細(xì)線拉力對(duì)A物體做的功等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量11、(本題9分)水平線上的O點(diǎn)放置一點(diǎn)電荷,圖中畫出電荷周圍對(duì)稱分布的幾條電場(chǎng)線,如右圖所示。以水平線上的某點(diǎn)O′為圓心,畫一個(gè)圓,與電場(chǎng)線分別相交于a、b、c、d、e,則下列說(shuō)法正確的是(?)A.b、e兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)電勢(shì)C.b、c兩點(diǎn)間電勢(shì)差等于e、d兩點(diǎn)間電勢(shì)差D.電子沿圓周由d到b,電場(chǎng)力做正功12、(本題9分)運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量是500g的足球從地面上的某點(diǎn)踢出后,某人觀察它在空中的飛行情況,估計(jì)上升的最大高度是10m,在最高點(diǎn)的速度為20m/s.根據(jù)以上信息,下列說(shuō)法正確的是(不計(jì)空氣阻力,取)()A.足球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大約是1.4sB.足球的落地點(diǎn)離踢出點(diǎn)的水平距離大約是56mC.運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球的做的功是150JD.足球在上升過程中機(jī)械能不守恒二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)某同學(xué)利用如圖所示的裝置來(lái)“探究向心力大小F與半徑、角速度、質(zhì)量m的關(guān)系”.兩個(gè)變速輪塔通過皮帶連接,調(diào)節(jié)裝置,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,使長(zhǎng)槽和短槽分別隨變速輪塔在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),槽內(nèi)的鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng).橫臂的擋板對(duì)鋼球的彈力提供向心力,鋼球?qū)醢宓膹椓νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力筒下降,從而露出標(biāo)尺,標(biāo)尺上的黑白相間的等分格顯示出兩個(gè)鋼球所受向心力的大小(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),為使兩鋼球角速度相同,則應(yīng)將皮帶連接在半徑_______(選填“相同”或“不同”)變速輪上.(2)在探究向心力大小F與角速度關(guān)系時(shí),應(yīng)選用質(zhì)量與鋼球1質(zhì)量_____(選填“相同”或“不同”)的鋼球2,并放在圖示中_________(選填“A”或“B”)位置14、(本題9分)某研究性學(xué)習(xí)小組利用圖示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,P1處與P2處的光電門間的高度差為h.直徑為d的小球從圖示位置由靜止釋放后依次通過P1、P2光電門.重力加速度大小為g.(1)若小球中心通過P1、P2光電門時(shí)遮光時(shí)間分別為t1、t2,則小球通過P1、P2光電門時(shí)的速度大小分別為__________、__________.(2)若該實(shí)驗(yàn)中等式gh=__________成立,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.(3)實(shí)驗(yàn)室可提供的小球有木球和鐵球,為了盡可能或小測(cè)量誤差,下列做法正確的是(_______)(填對(duì)應(yīng)的字母序號(hào))A.釋放小球時(shí),只要P1、P2處光電門在同豎直線上即可B.選用鐵球,且釋放鐵球時(shí)盡可能讓其球心與兩個(gè)光電門在同一豎直線上C.選用木球,且釋放木球時(shí)盡可能讓其球心與兩個(gè)光電門在同一豎直線上15、(本題9分)在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中(1)某同學(xué)測(cè)量金屬絲的直徑時(shí)螺旋測(cè)微器如圖甲所示,則該金屬絲的直徑為d=________mm.(2)金屬絲的電阻Rx大約是3Ω,實(shí)驗(yàn)室提供的電流表A(量程2.5mA,內(nèi)阻約30Ω)、電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ).則金屬絲、電流表和電壓表的連接方式應(yīng)該采用甲乙兩圖中的______圖.三.計(jì)算題(22分)16、(12分)(本題9分)將輕質(zhì)彈簧豎直放置在地面上,在其頂端將一質(zhì)量為4m的小球由靜止釋放,小球下降的最大高度為l。現(xiàn)將該彈簧水平放置,一端固定在A點(diǎn),另一端與質(zhì)量為m的物塊P接觸但不連接。AB是水平軌道,B端與半徑為l的半圓軌道BCD相切,半圓的直徑BD豎直,如圖所示。用外力緩慢推動(dòng)物塊P,將彈簧壓縮長(zhǎng)度l,然后靜止釋放,P開始沿軌道運(yùn)動(dòng),剛好能到達(dá)半圓軌道的D點(diǎn)。物塊P與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,釋放時(shí)PB距離為2l,重力加速度大小為g。求:(1)釋放時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能;(2)物塊P到達(dá)半圓軌道最低點(diǎn)B時(shí)所受的支持力大??;(3)從半圓軌道B點(diǎn)到D點(diǎn)過程摩擦力對(duì)物塊P做的功。17、(10分)(本題9分)如圖所示,光滑弧形軌道末端與水平傳送帶相切,水平傳送帶足夠長(zhǎng),以v=2m/s的速度沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),質(zhì)量m=1kg的物塊從弧形軌道上高h(yuǎn)=0.8m處由靜止釋放,物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,,不計(jì)空氣阻力,求:(1)物塊剛滑上傳送帶時(shí)速度的大小;(2)傳送帶對(duì)物塊所做的功;(3)物塊在傳送帶上滑動(dòng)所產(chǎn)生的熱量;
參考答案一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分,選不全的得3分,有選錯(cuò)的或不答的得0分)1、B【解析】在水平面上,細(xì)繩的拉力提供m所需的向心力,當(dāng)拉力F消失,物體受力合為零,將沿切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),即小球?qū)⒀剀壽EBb做離心運(yùn)動(dòng),故選B.點(diǎn)睛:此題要理解離心運(yùn)動(dòng)的條件,結(jié)合力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,當(dāng)合力為零時(shí),物體做勻速直線運(yùn)動(dòng).2、A【解析】
運(yùn)動(dòng)員身體保持直立狀態(tài)由最高點(diǎn)下落至蹦床的過程中,重力方向與位移方向相同,則重力做功正功,重力勢(shì)能減少;A.重力做正功,重力勢(shì)能減少,與結(jié)論相符,選項(xiàng)A正確;B.重力做負(fù)功,重力勢(shì)能減少,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.重力做正功,重力勢(shì)能增加,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3、D【解析】
人在勻速上提過程中做的功W1=FL1=GL1=50×4J=200J而在人勻速行走時(shí),人對(duì)水桶不做功;再勻速走下6m深的地下室,人提水桶的力做功W2=-GL2=-50×6J=-300J故人對(duì)水桶做的功為W=W1+W2=200J-300J=-100JA.人用來(lái)提水桶的力所做的功為500J,與上分析人用來(lái)提水桶的力所做的功為-100J不一致,故選項(xiàng)A不合題意;B.人用來(lái)提水桶的力所做的功為1100J,與上分析人用來(lái)提水桶的力所做的功為-100J不一致,故選項(xiàng)B不合題意;C.人用來(lái)提水桶的力所做的功為100J,與上分析人用來(lái)提水桶的力所做的功為-100J不一致,故選項(xiàng)C不合題意;D.人用來(lái)提水桶的力所做的功為-100J,與上分析相一致,故選項(xiàng)D符合題意。4、B【解析】在AC段,克服摩擦力做的功,WAC=,所以在滑雪者經(jīng)過AB段運(yùn)動(dòng)的過程中,克服摩擦力做的功等于μmgL,B對(duì),ACD錯(cuò).5、D【解析】A、物體在斜面上上升的最大高度為h,克服重力做功為mgh,則重力勢(shì)能增加了mgh.故A錯(cuò)誤.B、根據(jù)牛頓第二定律得:mgsin30°+f=ma,解得摩擦力大小為,物體克服摩擦力做功為,所以物體的機(jī)械能損失了.故B錯(cuò)誤.C、D、合外力對(duì)物體做功為,則根據(jù)動(dòng)能定理得知物體動(dòng)能損失了,故C錯(cuò)誤,D正確.故選D.【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要掌握常見的幾對(duì)功和能的關(guān)系:重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系有關(guān),合力做功與動(dòng)能的變化有關(guān),除重力以外的力做功與機(jī)械能的變化有關(guān).6、B【解析】第一階段減速過程中,由于速度變小,所以動(dòng)能變小,由于繼續(xù)行駛并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,故將一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能.減小的動(dòng)能有一部分轉(zhuǎn)化為電能,即電能小于減小的動(dòng)能,A錯(cuò)誤B正確;第二階段減小的動(dòng)能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,有一部分轉(zhuǎn)化成了電能,所以內(nèi)能小于減小的動(dòng)能,故CD錯(cuò)誤.7、BD【解析】
A.P、Q用同一根繩連接,則Q沿繩子方向的速度與P的速度相等,則當(dāng)時(shí),Q的速度得:故A錯(cuò)誤;B.P機(jī)械能最小時(shí),為Q到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí),此時(shí)Q的速度最大,即當(dāng)時(shí),Q的速度最大,加速度最小,故B正確;C.θ角逐漸增大到90°的過程中,Q的速度增大,Q的動(dòng)能增加,而P的速度先減小后增大,所以P的動(dòng)能先減小后增大,故C錯(cuò)誤;D.θ角逐漸增大到90°的過程中,Q的速度增大,動(dòng)能增大,而重力勢(shì)能不變,所以Q的機(jī)械能增加,P、Q組成的系統(tǒng),機(jī)械能守恒,所以P的機(jī)械能減小,故D正確;故選BD.【點(diǎn)睛】P、Q用同一根繩連接,則Q沿繩子方向的速度與P的速度相等,根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分析分析PQ的速度關(guān)系,當(dāng)θ=90°時(shí),P的機(jī)械能最小,Q的動(dòng)能最大,速度最大.8、AB【解析】
A、B、加速度為,在任意1秒內(nèi),速度的變化量,說(shuō)明每一秒內(nèi)物體的速度增大,即在任意1秒內(nèi),末速度一定比初速度大,故A正確,B正確;
C、在任意1秒內(nèi)的初始時(shí)刻與前一秒的末時(shí)刻是同一時(shí)刻,物體這一秒的初速度與前一秒末速度相同,故C錯(cuò)誤;
D、任意1秒內(nèi)的末了時(shí)刻與前一秒的初始時(shí)刻相隔時(shí)間,則速度的變化量大小,說(shuō)明物體這一秒的末速度一定比前一秒的初速度大,故D錯(cuò)誤.【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)加速度意義的理解,抓住加速度的定義式是解答的關(guān)鍵.9、BD【解析】
A.小球在小車上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),小球與小車速度相等,方向水平,所以此時(shí)小球在小車上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)豎直方向速度大小為0,故A錯(cuò)誤;BC.以小球與小車為系統(tǒng),水平方向動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律得:;不計(jì)一切摩擦,機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得:。解得小球離車的速度,小球離車時(shí)車的速度,負(fù)號(hào)表示方向向右,故小球離車后,對(duì)地將向右做平拋運(yùn)動(dòng),故B正確,C錯(cuò)誤;D.由動(dòng)能定理得:此過程中小球?qū)囎龅墓?,故D正確。10、AD【解析】
本題首先要分析清楚過程中物體受力的變化情況,清理各個(gè)力做功情況;根據(jù)功能關(guān)系明確系統(tǒng)動(dòng)能、B重力勢(shì)能、彈簧彈性勢(shì)能等能量的變化情況,注意各種功能關(guān)系的應(yīng)用.【詳解】從開始到B速度達(dá)到最大的過程中,繩子的拉力對(duì)B一直做負(fù)功,所以B的機(jī)械能一直減小,故A錯(cuò)誤;對(duì)于B物體,只有重力與細(xì)線拉力做功,根據(jù)動(dòng)能定理可知,B物體動(dòng)能的增量等于它所受重力與拉力做功之和,故B正確;整個(gè)系統(tǒng)中,根據(jù)功能關(guān)系可知,B減小的機(jī)械能能轉(zhuǎn)化為A的機(jī)械能以及彈簧的彈性勢(shì)能,故B物體機(jī)械能的減少量大于彈簧彈性勢(shì)能的增加量,故C正確;根據(jù)功能關(guān)系,細(xì)線拉力對(duì)A做的功等于A物體的動(dòng)能增量與彈簧彈性勢(shì)能的增加量之和,故D錯(cuò)誤。本題選不正確的,故選AD?!军c(diǎn)睛】正確受力分析,明確各種功能關(guān)系,是解答這類問題的關(guān)鍵,這類問題對(duì)于提高學(xué)生的分析綜合能力起著很重要的作用.11、BC【解析】
電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,只有大小和方向都相同時(shí)兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度才相同;電勢(shì)根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低進(jìn)行判斷;根據(jù)對(duì)稱性分析b、c兩點(diǎn)間電勢(shì)差與b、e間電勢(shì)差的關(guān)系.根據(jù)電勢(shì)高低,判斷電場(chǎng)力對(duì)電子做功的正負(fù).【詳解】由圖看出,b、e兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小相等,但方向不同,而電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,所以b、e兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同,A錯(cuò)誤;根據(jù)順著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低可知,離點(diǎn)電荷O越遠(yuǎn),電勢(shì)越低,故a點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)電勢(shì),B正確;根據(jù)對(duì)稱性可知,b、e兩點(diǎn)電勢(shì)相等,d、c兩點(diǎn)電勢(shì)相等,故其電勢(shì)差相等,C正確;d點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì),由,則知電子在d點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能,根據(jù)功能關(guān)系可知,電子沿圓周由d到b,電場(chǎng)力做負(fù)功,故D錯(cuò)誤.12、BC【解析】
A.踢出足球后足球最斜拋運(yùn)動(dòng),最高點(diǎn)時(shí)豎直方向速度為0,根據(jù)斜拋運(yùn)動(dòng)公式知到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間為:下落時(shí)間與上升時(shí)間相等,故在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大約是:故A錯(cuò)誤.B.踢出球后足球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),由題意知水平速度,由A選項(xiàng)分析可知水平位移:故B正確.C.運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做的功根據(jù)動(dòng)能定理得:計(jì)算得出,故C正確.D.因足球運(yùn)動(dòng)過程中忽略空氣阻力,只有重力做功,故機(jī)械能守恒,所以D錯(cuò)誤.二.填空題(每小題6分,共18分)13、(1)相同(2)相同(3)A【解析】
第一空.變速輪屬于皮帶傳動(dòng)裝置,邊緣各點(diǎn)的線速度大小相等,實(shí)驗(yàn)時(shí),為使兩鋼球角速度ω相同,則應(yīng)將皮帶連接在半徑相同的變速輪上.第二空.第三空.在探究向心力大小F與角速度ω關(guān)系時(shí),應(yīng)保持質(zhì)量和半徑相等,選用質(zhì)量與鋼球1質(zhì)量相等的鋼球2,并放在圖示中A位置.14、(1)dt1dt【解析】
(1)小球通過P1、P2光電門時(shí)的速度大小分別為v1=d(2
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