陜西省西安市第46中學(xué)2025屆高三下學(xué)期聯(lián)考物理試題含解析_第1頁(yè)
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陜西省西安市第46中學(xué)2025屆高三下學(xué)期聯(lián)考物理試題注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?;卮鸱沁x擇題時(shí),將答案寫(xiě)在答題卡上,寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示,是一個(gè)研究向心力與哪些因素有關(guān)的DIS實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,其中質(zhì)量為m的圓柱體放置在未畫(huà)出的光滑圓盤(pán)邊緣,繩子一端連接小圓柱體,另一端連接力傳感器,使圓柱體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r,光電傳感器測(cè)定的是圓柱體的線(xiàn)速度。關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法不正確的是()A.研究向心力與半徑的關(guān)系時(shí),保持圓柱體線(xiàn)速度和質(zhì)量一定,應(yīng)畫(huà)圖像B.研究向心力與線(xiàn)速度的關(guān)系時(shí),保持圓柱體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑一定,應(yīng)畫(huà)圖像C.研究向心力與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),保持圓柱體線(xiàn)速度和運(yùn)動(dòng)半徑一定,應(yīng)畫(huà)圖像D.如能保證兩個(gè)傳感器同步記錄,圓筒可以不做勻速圓周運(yùn)動(dòng),同樣可以完成該實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、如圖所示,在以R0為半徑,O為圓心的圓形區(qū)域內(nèi)存在磁場(chǎng),直徑MN左側(cè)區(qū)域存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1;MN右側(cè)區(qū)域也存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2,有一質(zhì)量為m,電荷量為+q的帶電粒子(不計(jì)重力)沿垂直于MN的方向從P點(diǎn)射入磁場(chǎng),通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后自Q點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng),離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)其運(yùn)動(dòng)方向仍垂直于MN。已知OP與MN的夾角為θ1,OQ與MN的夾角為θ2,粒子在左側(cè)區(qū)域磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1,粒子在右側(cè)區(qū)域磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2,則下列說(shuō)法正確的是()A. B.C. D.3、如圖所示,自身重力不計(jì)的定滑輪固定在天花板上,跨過(guò)定滑輪的輕繩兩端分別與兩物體相連,物體質(zhì)量為,物體質(zhì)量為。重力加速度為,現(xiàn)由靜止釋放物體,在物體上升、下降的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,定滑輪對(duì)天花板的拉力為()A. B. C. D.4、如圖所示,AO、BO、CO是完全相同的繩子,并將鋼梁水平吊起,若鋼梁足夠重時(shí),繩子AO先斷,則()A.θ=120°B.θ>120°C.θ<120°D.不論θ為何值,AO總是先斷5、如圖所示,固定在水平面上的光滑半球,球心正上方固定一個(gè)小定滑輪,細(xì)繩一端拴一小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),小球置于半球面上的點(diǎn),另一端繞過(guò)定滑輪。今緩慢拉繩使小球從點(diǎn)滑向半球頂點(diǎn)未到頂點(diǎn)),在此過(guò)程中,小球?qū)Π肭虻膲毫Υ笮〖凹?xì)繩的拉力大小的變化情況是()A.不變,變小 B.變小,不變 C.變大,變大 D.變大,變小6、下列說(shuō)法正確的是()A.普朗克提出了微觀世界量子化的觀念,并獲得諾貝爾獎(jiǎng)B.愛(ài)因斯坦最早發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)現(xiàn)象,并提出了光電效應(yīng)方程C.德布羅意提出并通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了實(shí)物粒子具有波動(dòng)性D.盧瑟福等人通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn),提出了原子具有核式結(jié)構(gòu)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,一充電后與電源斷開(kāi)的平行板電容器的兩極板水平放置,板長(zhǎng)為L(zhǎng),板間距離為d,距板右端L處有一豎直屏M。一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以初速度v0沿中線(xiàn)射入兩板間,最后垂直打在M上,已知重力加速度為g,下列結(jié)論正確的是()A.兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B.兩極板間電壓為C.整個(gè)過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的重力勢(shì)能增加D.若僅增大兩極板間距,該質(zhì)點(diǎn)仍能垂直打在M上8、如圖甲所示,兩條平行實(shí)線(xiàn)間存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為,一總電阻為的圓形線(xiàn)圈從靠近左側(cè)實(shí)線(xiàn)的位置開(kāi)始向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),圓形線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖線(xiàn)如圖乙所示,下列說(shuō)法正確的是()A.圓形線(xiàn)圈的半徑為 B.圓形線(xiàn)圈運(yùn)動(dòng)速度的大小為C.兩實(shí)線(xiàn)之間的水平距離 D.在0.05s,圓形線(xiàn)圈所受的安培力大小為400N9、如圖所示,從處發(fā)出的電子經(jīng)加速電壓加速后垂直進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,發(fā)現(xiàn)電子向下極板偏轉(zhuǎn)。設(shè)兩極板間電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。欲使電子沿直線(xiàn)從電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域通過(guò),只采取下列措施,其中可行的是()A.適當(dāng)減小電場(chǎng)強(qiáng)度大小B.適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度大小C.適當(dāng)增大加速電場(chǎng)兩極板之間的距離D.適當(dāng)減小加速電壓10、如圖,裝有水的杯子從傾角α=53°的斜面上滑下,當(dāng)水面穩(wěn)定時(shí),水面與水平面的夾角β=16°。取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,sin16°=0.28,則A.杯子下滑的加速度大小為2.8m/s2B.杯子下滑的加速度大小為3.5m/s2C.杯子與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75D.杯子與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.87三、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)某同學(xué)用長(zhǎng)木板、小車(chē)、光電門(mén)等裝置做探究加速度與質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。裝置如圖所示。(1)實(shí)驗(yàn)前先用游標(biāo)卡尺測(cè)出安裝在小車(chē)上遮光條的寬度d。(2)按圖示安裝好裝置,將長(zhǎng)木板沒(méi)有定滑輪的一端適當(dāng)墊高,小車(chē)_______________(填“連接”或“不連接)砝碼盤(pán),輕推小車(chē),如果計(jì)時(shí)器記錄小車(chē)通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t1、t2滿(mǎn)足t1________t2(填“大于”“小于”或“等于”),則摩擦力得到了平衡。(3)保證砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量,調(diào)節(jié)好裝置后,將小車(chē)由靜止釋放,讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)A、B的時(shí)間分別為t1、t2,測(cè)出兩光電門(mén)間的距離為L(zhǎng),則小車(chē)的加速度a=_________________(用已知或測(cè)出的物理量字母表示)。(4)保持兩個(gè)光電門(mén)間的距離、砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量均不變,改變小車(chē)的質(zhì)量M重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次,測(cè)出多組加速度a的值,及對(duì)應(yīng)的小車(chē)質(zhì)量M,作出a-1/M圖象。若圖象為一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn),則得出的結(jié)論_______________________________________________。12.(12分)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置探究功和速度變化的關(guān)系:將小鋼球從固定軌道傾斜部分不同位置由靜止釋放,經(jīng)軌道末端水平飛出,落到鋪著白紙和復(fù)寫(xiě)紙的水平地面上,在白紙上留下點(diǎn)跡.為了使問(wèn)題簡(jiǎn)化,小鋼球在軌道傾斜部分下滑的距離分別為L(zhǎng)、2L、3L、4L…,這樣在軌道傾斜部分合外力對(duì)小鋼球做的功就可以分別記為W0、2W0、3W0、4W0….(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差必須進(jìn)行多次測(cè)量,在L、2L、3L、4L…處的每個(gè)釋放點(diǎn)都要讓小鋼球重復(fù)釋放多次,在白紙上留下多個(gè)點(diǎn)跡,那么,確定砸同一位置釋放的小鋼球在白紙上的平均落點(diǎn)位置的方法是___________________;(2)為了完成實(shí)驗(yàn),除了測(cè)量小鋼球離開(kāi)軌道后的下落高度h和水平位移s,還需測(cè)量_____________.A.小鋼球釋放位置離斜面底端的距離L的具體數(shù)值B.小鋼球的質(zhì)量mC.小鋼球離開(kāi)軌道后的下落高度hD.小鋼球離開(kāi)軌道后的水平位移x(3)請(qǐng)用上述必要的物理量寫(xiě)出探究動(dòng)能定理的關(guān)系式:W=______;(4)該實(shí)驗(yàn)小組利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到了如圖所示的圖象,則圖象的橫坐標(biāo)表示_________(用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的物理量符號(hào)表示).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,馬桶吸由皮吸和汽缸兩部分組成,下方半球形皮吸空間的容積為1000cm3,上方汽缸的長(zhǎng)度為40cm,橫截面積為50cm2。小明在試用時(shí),用手柄將皮吸壓在水平地面上,皮吸中氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓。皮吸與地面及活塞與汽缸間密封完好不漏氣,不考慮皮吸與汽缸的形狀變化,環(huán)境溫度保持不變,汽缸內(nèi)薄活塞、連桿及手柄的質(zhì)量忽略不計(jì),已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,g=10m/s2。①若初始狀態(tài)下活塞位于汽缸頂部,當(dāng)活塞緩慢下壓到汽缸皮吸底部時(shí),求皮吸中氣體的壓強(qiáng);②若初始狀態(tài)下活塞位于汽缸底部,小明用豎直向上的力將活塞緩慢向上提起20cm高度保持靜止,求此時(shí)小明作用力的大小。14.(16分)如圖所示,扇形玻璃磚的圓心角為150°,玻璃磚半徑為,一條單色光平行于,由的中點(diǎn)入射,經(jīng)折射后由圓弧面的點(diǎn)射出玻璃磚,圓弧的長(zhǎng)度與圓弧的長(zhǎng)度之比為2∶3,已知真空中光速為。求:該單色光在玻璃磚從到傳播的時(shí)間。15.(12分)如圖所示,皮帶傳動(dòng)裝置與水平面夾角為31°,A、B分別是傳送帶與兩輪的切點(diǎn),兩點(diǎn)間距L=3.25m.一個(gè)質(zhì)量為1.1kg的小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,;輪緣與傳送帶之間不打滑.小物塊相對(duì)于傳送帶運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)在傳送帶上留下痕跡.傳送帶沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)動(dòng),速度為v1.小物塊無(wú)初速地放在A點(diǎn),運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)飛出.求:(1)當(dāng),小滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間(2)當(dāng)痕跡長(zhǎng)度等于2.25m時(shí),v1多大?

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.根據(jù)向心力公式結(jié)合牛頓第二定律有可知研究向心力與半徑的關(guān)系時(shí),保持圓柱體線(xiàn)速度和質(zhì)量一定,應(yīng)畫(huà)圖像,二者呈線(xiàn)性關(guān)系,便于研究,A錯(cuò)誤;B.研究向心力與線(xiàn)速度的關(guān)系時(shí),保持圓柱體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑一定,應(yīng)畫(huà)圖像,B正確;C.研究向心力與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),保持圓柱體線(xiàn)速度和運(yùn)動(dòng)半徑一定,應(yīng)畫(huà)圖像,C正確;D.如能保證兩個(gè)傳感器同步記錄,圓筒可以不做勻速圓周運(yùn)動(dòng),光電傳感器測(cè)量圓柱通過(guò)瞬間的線(xiàn)速度,力傳感器測(cè)量此時(shí)瞬間的向心力(繩子拉力)大小,同樣可以完成該實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,D正確。本題選擇不正確的,故選A。2、D【解析】

AB.粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:

由幾何知識(shí)可知,粒子在兩個(gè)磁場(chǎng)中的軌跡半徑分別為粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得解得則故AB錯(cuò)誤;

CD.粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角θ相等,粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為則有故C錯(cuò)誤,D正確。

故選D。3、C【解析】

設(shè)繩子的拉力為,物體加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為,根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)有對(duì)有加速度聯(lián)立解得根據(jù)平衡條件,得定滑輪對(duì)天花板的拉力為故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】

以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象,分析受力,作出力圖如圖.根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知,BO繩與CO繩拉力大小相等.由平衡條件得:FAO=2FBOcos,當(dāng)鋼梁足夠重時(shí),AO繩先斷,說(shuō)明FAO>FBO,則得到2FBOcos>FBO,解得:θ<120°,故C正確,ABD錯(cuò)誤。5、A【解析】

小球受重力支持力和拉力作用,將三力平移可構(gòu)成首尾連接的三角形,其中重力與過(guò)點(diǎn)豎直線(xiàn)平行,支持力沿半球面半徑方向且拉力沿繩方向,力的三角形與小球、滑輪構(gòu)成的三角形相似,設(shè)小球與滑輪間的繩長(zhǎng)為,滑輪到點(diǎn)的距離為,半球面半徑為,則有:小球從點(diǎn)滑向半球頂點(diǎn)過(guò)程中,小球到點(diǎn)距離為不變,不變,減小,所以不變,變小故選A。6、D【解析】

A.普朗克最先提出能量子的概念,愛(ài)因斯坦提出了微觀世界量子化的觀念,A錯(cuò)誤;B.最早發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)現(xiàn)象的是赫茲,B錯(cuò)誤;C.德布羅意只是提出了實(shí)物粒子具有波動(dòng)性的假設(shè),并沒(méi)有通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,C錯(cuò)誤;D.盧瑟福等人通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn),提出了原子具有核式結(jié)構(gòu),D正確。故選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、BD【解析】

AB.據(jù)題分析可知,小球在平行金屬板間軌跡應(yīng)向上偏轉(zhuǎn),做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),飛出電場(chǎng)后,小球的軌跡向下偏轉(zhuǎn),才能最后垂直打在M屏上,前后過(guò)程質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡有對(duì)稱(chēng)性,如圖可見(jiàn)兩次偏轉(zhuǎn)的加速度大小相等,根據(jù)牛頓第二定律得:qE-mg=mg得到:由U=Ed可知板間電壓為:故A錯(cuò)誤,B正確;C.小球在電場(chǎng)中向上偏轉(zhuǎn)的距離為:y=at2而a==g,t=解得:y=故小球打在屏上的位置與P點(diǎn)的距離為:S=2y=重力勢(shì)能的增加量為:EP=mgs=故C錯(cuò)誤。D.僅增大兩板間的距離,因兩板上電量不變,根據(jù)E==而C=,解得:E=可知,板間場(chǎng)強(qiáng)不變,小球在電場(chǎng)中受力情況不變,則運(yùn)動(dòng)情況不變,故仍垂直打在屏上,故D正確。故選BD。8、BD【解析】

AB.設(shè)線(xiàn)框向右運(yùn)動(dòng)的速度為,線(xiàn)框的半徑為R,圓形線(xiàn)框勻速進(jìn)入磁場(chǎng),切割磁感線(xiàn)的有效長(zhǎng)度為產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)顯然時(shí),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大,結(jié)合圖像有:,即由圖像可知,當(dāng)時(shí),線(xiàn)框全部進(jìn)入磁場(chǎng)有:聯(lián)立以上兩式可求得:故A錯(cuò)誤,B正確;C.由以上分析知,全部離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框向右移動(dòng)的距離為所以?xún)纱艌?chǎng)邊界的距離為故C錯(cuò)誤;D.由圖像知,時(shí),,線(xiàn)框正向右運(yùn)動(dòng)了1m,此時(shí)有效切割長(zhǎng)度為2R,則安培力F安=故D正確。故選BD。9、BD【解析】

電子通過(guò)加速電場(chǎng)的過(guò)程,有欲使電子沿直線(xiàn)從電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域通過(guò),則應(yīng)有而電子流向下極板偏轉(zhuǎn),則故應(yīng)增大或減小,故BD正確,AC錯(cuò)誤。故選BD。10、BC【解析】

取水平面的一質(zhì)量為m的小水滴為研究對(duì)象,由正交分解法結(jié)合牛頓第二定律可得:;解得a=3.5m/s2;對(duì)杯子和水的整體,由牛頓第二定律:解得μ=0.75,故選BC.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、不連接等于在砝碼和砝碼盤(pán)總質(zhì)量不變時(shí),即小車(chē)所受拉力不變時(shí),小車(chē)的加速度與拉力成反比【解析】

(2)[1][2]平衡摩擦力的方法是用重力沿斜面向下的分力來(lái)抵消摩擦力的作用,具體做法是:將小車(chē)輕放(靜止)在長(zhǎng)木板上,掛好紙帶(紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔之間有摩擦力)、不連接砝碼盤(pán),將長(zhǎng)木板靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高,形成斜面,輕推小車(chē),使小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)即可,此時(shí)小車(chē)通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t1、t2滿(mǎn)足t1等于t2。(3)[3]遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)A時(shí)的速度表達(dá)式經(jīng)過(guò)光電門(mén)B時(shí)的速度表達(dá)式所以(4)[4]由牛頓第二定律可知,保持兩個(gè)光電門(mén)間的距離、砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量均不變,改變小車(chē)的質(zhì)量M重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次,是一條過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn),說(shuō)明在砝碼和砝碼盤(pán)總質(zhì)量不變時(shí),即小車(chē)所受拉力不變時(shí),小車(chē)的加速度與拉力成反比。12、用盡可能小的圓圈圈住盡量多的落點(diǎn),圓心即為平均落點(diǎn)的位置B【解析】(1)確定砸同一位置釋放的小鋼球在白紙上的平均落點(diǎn)位置的方法是:用盡可能小的圓圈圈住盡量多的落點(diǎn),圓心即為平均落點(diǎn)的位置;(1)根據(jù)動(dòng)能定律可得:W=mv1

根據(jù)平拋規(guī)律可得:x=vt,h=gt1

聯(lián)立可得探究動(dòng)能定理的關(guān)系式:W=,

根據(jù)表達(dá)式可知為了探究動(dòng)能定理,并測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣冗€需測(cè)量的量為小鋼球的質(zhì)量m,故選B.

(3)由解析(1)可知探究動(dòng)能定理的關(guān)系式為:W=.

(4)根據(jù)圖象形狀可知,W與橫軸表示的物理量成正比例,又因?yàn)楸磉_(dá)式為W=

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