2021-2022學(xué)年陜西省西安一中高三第二次診斷性檢測(cè)物理試卷含解析_第1頁(yè)
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2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生須知: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、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.關(guān)于分子間相互作用力與分子間勢(shì)能,下列說(shuō)法正確的是()A.在10r0(r0為分子間作用力為零的間距,其值為10-10m)距離范圍內(nèi),分子間總存在著相互作用的引力B.分子間作用力為零時(shí),分子間的勢(shì)能一定是零C.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為引力時(shí),分子間的距離越大,分子勢(shì)能越小D.分子間距離越大,分子間的斥力越大2.如圖所示,一理想變壓器,其原副線圈的匝數(shù)均可調(diào)節(jié),原線圈兩端電壓為一最大值不變的正弦交流電,為了使變壓器輸入功率增大,可使A.其他條件不變,原線圈的匝數(shù)n1增加B.其他條件不變,副線圈的匝數(shù)n2減小C.其他條件不變,負(fù)載電阻R的阻值增大D.其他條件不變,負(fù)載電阻R的阻值減小3.目前,我國(guó)在人工智能和無(wú)人駕駛技術(shù)方面已取得較大突破.為早日實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛,某公司對(duì)汽車性能進(jìn)行了一項(xiàng)測(cè)試,讓質(zhì)量為m的汽車沿一山坡直線行駛.測(cè)試中發(fā)現(xiàn),下坡時(shí)若關(guān)掉油門,則汽車的速度保持不變;若以恒定的功率P上坡,則從靜止啟動(dòng)做加速運(yùn)動(dòng),發(fā)生位移s時(shí)速度剛好達(dá)到最大值vm.設(shè)汽車在上坡和下坡過(guò)程中所受阻力的大小分別保持不變,下列說(shuō)法正確的是A.關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程,汽車的機(jī)械能守恒B.關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程,坡面對(duì)汽車的支持力的沖量為零C.上坡過(guò)程中,汽車速度由增至,所用的時(shí)間可能等于D.上坡過(guò)程中,汽車從靜止啟動(dòng)到剛好達(dá)到最大速度vm,所用時(shí)間一定小于4.如圖,輕彈簧的下端固定在水平面上,上端疊放有質(zhì)量相等的物塊、,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?,F(xiàn)用豎直向上的力作用在上,使其向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)以表示離開(kāi)靜止位置的位移,表示物塊對(duì)的壓力大小,在、分離之前,下列表示和之間關(guān)系的圖象可能正確的是()A. B. C. D.5.下列說(shuō)法正確的是()A.β衰變所釋放的電子是原子核外電子電離形成的B.貝克勒爾通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了中子C.原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)為λ1的光子;原子從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為λ2的光子,已知λ1>λ2,那么原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)將要吸收波長(zhǎng)為的光子D.赫茲首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在6.如圖所示,質(zhì)量分別為m、M的兩個(gè)物體系在一根通過(guò)定滑輪(質(zhì)量忽略不計(jì))的輕繩兩端,M放在水平地板上,m被懸掛在空中,若將M沿水平地板向右緩慢移動(dòng)少許后M仍靜止,則()A.繩的張力變大B.M對(duì)地面的壓力變大C.M所受的靜摩擦力變大D.懸掛滑輪的繩的張力變大二、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.水面下深h處有一點(diǎn)光源,發(fā)出兩種不同顏色的光a和b,光在水面上形成了如圖所示的一個(gè)有光線射出的圓形區(qū)域,該區(qū)域的中間為由a、b兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光圓形區(qū)域,周圍為a光構(gòu)成的圓環(huán)。若b光的折射率為n,下列說(shuō)法正確的是(選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分;每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)。A.在水中,a光的波長(zhǎng)比b光小B.水對(duì)a光的折射率比b光小C.在水中,a光的傳播速度比b光大D.復(fù)色光圓形區(qū)域的面積為πE.用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋比b光窄8.如圖,在水平桌面上放置兩條相距l(xiāng)的平行光滑導(dǎo)軌ab與cd,阻值為R的電阻與導(dǎo)軌的a、c端相連.質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置并可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng).整個(gè)裝置放于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.導(dǎo)體棒的中點(diǎn)系一不可伸長(zhǎng)的輕繩,繩繞過(guò)固定在桌邊的光滑輕滑輪后,與一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊相連,繩處于拉直狀態(tài).現(xiàn)若從靜止開(kāi)始釋放物塊,用h表示物塊下落的高度(物塊不會(huì)觸地),g表示重力加速度,其他電阻不計(jì),則()A.電阻R中的感應(yīng)電流方向由a到cB.物體下落的最大加速度為C.若h足夠大,物體下落的最大速度為D.通過(guò)電阻R的電量為9.兩列分別沿x軸正、負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示,其中a波振幅為2cm,沿x軸正方向傳播;b波振幅為4cm,沿x軸負(fù)方向傳播。兩列波的傳播速度大小均為v=2m/s。則下列說(shuō)法正確的是()A.兩列波的質(zhì)點(diǎn)的起振方向均沿y軸負(fù)方向B.橫波a的周期為2sC.t=1.5s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q離開(kāi)平衡位置的位移為2cmD.兩列波從相遇到分離所用的時(shí)間為2s10.如圖所示,空間分布著勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)中有與其方向平行的四邊形,其中為的中點(diǎn),為的中點(diǎn).將電荷量為的粒子,從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn),電勢(shì)能減??;將該粒子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn),電勢(shì)能減小.下列說(shuō)法正確的是()A.點(diǎn)的電勢(shì)一定比點(diǎn)的電勢(shì)高B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向必沿方向C.若之間的距離為,則該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值為D.若將該粒子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn),電場(chǎng)力做功三、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(guò)程。11.(6分)如圖所示,用做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的裝置驗(yàn)證機(jī)能守恒定律。小球從桌面左端以某一初速度開(kāi)始向右滑動(dòng),在桌面右端上方固定一個(gè)速度傳感,記錄小球離開(kāi)桌面時(shí)的速度(記作v)。小球落在地面上,記下落點(diǎn),小球從桌面右邊緣飛出點(diǎn)在地面上的投影點(diǎn)為O,用刻度尺測(cè)量落點(diǎn)到O點(diǎn)的距離x。通過(guò)改變小球的初速度,重復(fù)上述過(guò)程,記錄對(duì)應(yīng)的速度v和距離x。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。若想驗(yàn)證小球在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒,只需驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程的加速度等于重力加速度即可。(1)某同學(xué)按如圖所示測(cè)量高度h和水平距離x,其中存在測(cè)量錯(cuò)誤的是________(填“h”或“x”),正確的測(cè)量方法應(yīng)是________。(2)若小球在下落過(guò)程中的加速度為a,則x與v的關(guān)系式為x=________。(3)該同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出了縱、橫坐標(biāo),以為縱坐標(biāo),畫出的圖象為一條過(guò)原點(diǎn)的直線,圖線的斜率為k,那么該同學(xué)選擇________為橫坐標(biāo),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)得到的加速度為_(kāi)_______。然后與比較,若兩者在誤差允許范圍內(nèi)相等,就驗(yàn)證了小球在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒。12.(12分)在有機(jī)玻璃板的中心固定一段鍍鋅鐵絲,蓋在盛有適量自來(lái)水的不銹鋼桶上,鐵絲下端浸在水中但不與桶的底面和側(cè)面接觸。以鍍鋅鐵絲為負(fù)極,鋼桶為正極,制成一個(gè)自來(lái)水電源。為測(cè)量該電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖a的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。使用器材主要有兩個(gè)相同的微安表G1、G2(量程為200μA),兩個(gè)相同的電阻箱R1、R2(規(guī)格均為9999.9Ω)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下,完成步驟中的填空:(1)調(diào)節(jié)電阻箱R1的阻值為_(kāi)______(選填“8888.8”或“0000.0”)Ω,調(diào)節(jié)R2的阻值為2545.0Ω,閉合開(kāi)關(guān)S;(2)保持R2的值不變,調(diào)節(jié)R1,當(dāng)R1=6000.0Ω時(shí),G1的示數(shù)為123.0μA,G2的示數(shù)為82.0μA,則微安表的內(nèi)阻為_(kāi)___________Ω;(3)保持R2的值不變,多次調(diào)節(jié)R1的值,記錄兩個(gè)微安表的示數(shù)如下表所示:度數(shù)88.094.2104.2112.8123.0136.0度數(shù)115.8110.0100.492.282.070.0在圖b中將所缺數(shù)據(jù)點(diǎn)補(bǔ)充完整,作出I2-I1圖線;(______)(4)根據(jù)圖線可求得電源的內(nèi)阻r=_____Ω,電動(dòng)勢(shì)E=______V。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)單色光以入射角射到折射率為的透明球體中,并被球內(nèi)經(jīng)一次反射后再折射后射出,入射和折射光路如圖所示。(i)在圖上大致畫出光線在球內(nèi)的路徑和方向;(ii)求入射光與出射光之間的夾角α。14.(16分)二十世紀(jì)初,盧瑟福進(jìn)行粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究,改變了人們對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。(1)如圖1所示,有兩個(gè)粒子均以速度射向金原子,它們速度方向所在的直線都不過(guò)金原子核中心。請(qǐng)?jiān)趫D1中分別畫出兩個(gè)粒子此后的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖;(2)如圖2所示,一個(gè)粒子以速度射向金原子,速度方向所在直線過(guò)金原子核中心。由于金原子受到周邊其他金原子的作用,可將粒子與一個(gè)金原子核的作用等效為與一個(gè)靜止的、質(zhì)量非常大的粒子發(fā)生彈性碰撞。請(qǐng)推導(dǎo)說(shuō)明粒子與金原子核作用后速度的大小和方向;(3)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),絕大多數(shù)粒子穿過(guò)金箔后,基本上仍沿原來(lái)的方向前進(jìn),但有極少數(shù)粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)(超過(guò)90°)。盧瑟福根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。為了研究問(wèn)題的方便,可作如下假設(shè):①將粒子視為質(zhì)點(diǎn),金原子視為球,金原子核視為球體;②金箔中的金原子緊密排列,金箔厚度可以看成很多單原子層并排而成;③各層原子核前后不互相遮蔽;④大角度偏轉(zhuǎn)是粒子只與某一層中的一個(gè)原子核作用的結(jié)果。如果金箔厚度為L(zhǎng),金原子直徑為,大角度偏轉(zhuǎn)的粒子數(shù)占總粒子的比例為,且。a.請(qǐng)估算金原子核的直徑;b.上面的假設(shè)做了很多簡(jiǎn)化處理,這些處理會(huì)對(duì)金原子核直徑的估算產(chǎn)生影響。已知金箔的厚度約,金原子直徑約,金原子核直徑約。請(qǐng)對(duì)“可認(rèn)為各層原子核前后不互相遮蔽”這一假設(shè)的合理性做出評(píng)價(jià)。15.(12分)如圖甲所示,玻璃管豎直放置,AB段和CD段是兩段長(zhǎng)度均為l1=25cm的水銀柱,BC段是長(zhǎng)度為l2=10cm的理想氣柱,玻璃管底部是長(zhǎng)度為l3=12cm的理想氣柱.已知大氣壓強(qiáng)是75cmHg,玻璃管的導(dǎo)熱性能良好,環(huán)境的溫度不變.將玻璃管緩慢旋轉(zhuǎn)180°倒置,穩(wěn)定后,水銀未從玻璃管中流出,如圖乙所示.試求旋轉(zhuǎn)后A處的水銀面沿玻璃管移動(dòng)的距離.

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【解析】

A.分子間同時(shí)存在引力和斥力,在平衡距離以內(nèi)表現(xiàn)為斥力,在平衡距離以外表現(xiàn)為引力,在10r0距離范圍內(nèi),分子間總存在著相互作用的引力,A正確;BC.設(shè)分子平衡距離為r0,分子距離為r,當(dāng)r>r0,分子力表現(xiàn)為引力,分子距離越大,分子勢(shì)能越大;當(dāng)r<r0,分子力表現(xiàn)為斥力,分子距離越小,分子勢(shì)能越大;故當(dāng)r=r0,分子力為0,分子勢(shì)能最?。挥捎诜肿觿?shì)能是相對(duì)的,其值與零勢(shì)能點(diǎn)的選擇有關(guān),所以分子距離為平衡距離時(shí)分子勢(shì)能最小,但不一定為零,B、C錯(cuò)誤;D.分子間距離越大,分子間的斥力越小,D錯(cuò)誤。故選A。2、D【解析】試題分析:據(jù)題意,已知變壓器原線圈輸入功率由副線圈輸出功率決定,為了使變壓器輸入功率增大,可以調(diào)整副線圈的輸出功率,當(dāng)原線圈輸入電壓不變時(shí),副線圈上的電壓也不變,由可知,當(dāng)負(fù)載電阻減小時(shí),副線圈輸出功率增加,故D選項(xiàng)正確而C選項(xiàng)錯(cuò)誤;其它條件不變,當(dāng)增加原線圈匝數(shù)時(shí),據(jù)可得,則副線圈電壓減小,而功率也減小,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;副線圈匝數(shù)減小,同理可得變壓器功率減小,故B選項(xiàng)錯(cuò)誤.考點(diǎn):本題考查變壓器原理.3、D【解析】

A、關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程,汽車的速度不變、動(dòng)能不變,重力勢(shì)能減小,則汽車的機(jī)械能減小,故A錯(cuò)誤;B、關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程,坡面對(duì)汽車的支持力大小不為零,時(shí)間不為零,則沖量不為零,故B錯(cuò)誤;C、上坡過(guò)程中,汽車速度由增至,所用的時(shí)間為t,根據(jù)動(dòng)能定理可得:,解得,故C錯(cuò)誤;D、上坡過(guò)程中,汽車從靜止啟動(dòng)到剛好達(dá)到最大速度,功率不變,則速度增大、加速度減小,所用時(shí)間為,則,解得,故D正確.4、C【解析】

系統(tǒng)靜止時(shí),由胡克定律和力的平衡條件得物塊Q勻加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí),由牛頓第二定律得聯(lián)立以上兩式解得對(duì)照?qǐng)D象得C正確。故選C。5、D【解析】

A.β衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的一個(gè)中子釋放一個(gè)電子變?yōu)橘|(zhì)子,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)物理學(xué)史可知,查德威克通過(guò)α粒子轟擊鈹核的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了中子的存在,故B錯(cuò)誤;C.光子的能量,由題,則,從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)為λ1的光子,原子從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為λ2的光子,根據(jù)玻爾理論,a能級(jí)的能量值大于c能級(jí)的能量值所以原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)將要輻射波長(zhǎng)為的光子,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)物理學(xué)史可知,赫茲首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在,故D正確。故選:D。6、D【解析】

A.因m處于靜止?fàn)顟B(tài),故繩子的拉力等于m的重力,即F=mg,繩的張力不變,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;BC.對(duì)M受力分析如圖甲所示,把F進(jìn)行正交分解可得關(guān)系式:N+Fsinθ=MgFcosθ=f當(dāng)M向右移動(dòng)少許后,θ變大,故N減小,f減小,故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;D.對(duì)滑輪受力分析如圖乙所示,把拉物體的繩子的拉力合成得F合=T.因F不變,兩繩的夾角變小,則F合變大,故懸掛滑輪的繩的張力變大,選項(xiàng)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、BCD【解析】

ABC項(xiàng):a光在水面上形成的圓形亮斑面積較大,知a光的臨界角較大,根據(jù)sinC=1n,知a光的折射率較小,再由v=cnD項(xiàng):依據(jù)sinC=1n,結(jié)合幾何關(guān)系,可知,rE項(xiàng):a光的折射率小,波長(zhǎng)長(zhǎng),根據(jù)雙縫干涉條紋與波長(zhǎng)成正比,可知相同條件下,a光干涉條紋比b光寬,故E錯(cuò)誤。8、BCD【解析】

從靜止開(kāi)始釋放物塊,導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,由右手定則可知,電阻R中的感應(yīng)電流方向由c到a,故A錯(cuò)誤;設(shè)導(dǎo)體棒所受的安培力大小為F,根據(jù)牛頓第二定律得:物塊的加速度,當(dāng)F=0,即剛釋放導(dǎo)體棒時(shí),a最大,最大值為,故B正確;物塊和滑桿先做加速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)速度最大,則有mg=F,而F=BIl,,解得物體下落的最大速度為:,故C正確;通過(guò)電阻R的電量:,故D正確。9、BD【解析】

A.根據(jù)平移法,且同一列波各點(diǎn)起振方向均相同,可知a波起振方向向上,b波起振方向向上,故A錯(cuò)誤;B.橫波a的波長(zhǎng)為4m,則周期故B正確;C.橫波b的波長(zhǎng)為4m,則周期也為2s,t=1.5s時(shí)經(jīng)過(guò),則質(zhì)點(diǎn)Q離開(kāi)平衡位置的位移為-4cm,故C錯(cuò)誤;D.兩列波從相遇到分離所用的時(shí)間為故D正確。故選BD。10、CD【解析】

將電荷量為的粒子,從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn),電勢(shì)能減小,則點(diǎn)的電勢(shì)比點(diǎn)高;同理點(diǎn)電勢(shì)比點(diǎn)高;兩點(diǎn)電勢(shì)關(guān)系無(wú)法確定,勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向不一定沿方向,選項(xiàng)AB錯(cuò)誤;若之間的距離為,則該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度取最小值時(shí)必沿方向,此時(shí),則,選項(xiàng)C正確;點(diǎn)的電勢(shì),同理,則若將該粒子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn),電場(chǎng)力做功,選項(xiàng)D正確三、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(guò)程。11、h從桌面到地面的距離v【解析】

(1)[1][2].其中h的測(cè)量有問(wèn)題,應(yīng)該是從桌面到地面的距離;(2)[3].小球下落過(guò)程中,豎直方向水平方向:解得:(3)[4][5].根據(jù)可得,則以為縱坐標(biāo),畫出的圖象為一條過(guò)原點(diǎn)的直線,圖線的斜率為k,那么該同學(xué)選擇v2為橫坐標(biāo);由得到的加速度為。然后與比較,若兩者在誤差允許范圍內(nèi)相等,就驗(yàn)證了小球在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒。12、8888.8455.02.4×103(2.3×103,2.5×103)0.59(0.57~0.62)【解析】

(1)[1]為了保護(hù)電路,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為8888.8Ω。(2)[2]此時(shí)流過(guò)的電流為由并聯(lián)電路可知,電流之比等于電阻的反比,則解得(3)[3]描點(diǎn)作圖,如圖所示(4)[4][5]和的總電阻為由圖像可得電源的內(nèi)阻則電源電動(dòng)勢(shì)取以及,代入可得四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案

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