河北省保定市淶水縣波峰中學(xué)2015-2016學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷(含解析)_第1頁(yè)
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1、2015-2016 學(xué)年河北省保定市淶水縣波峰中學(xué)高二(下)期末物理試一、選擇題(本大題共 20 小題,每小題 3 分,共 60 分第 1-15 題單選,第 16-20 題多選, 全部選對(duì)的得 3 分,選對(duì)但不全的得 2 分,有選錯(cuò)的得 0 分.)1.A.B.C.D.2.以下敘述正確的是()法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象慣性是物體的固有屬性,速度大的物體慣性一定大牛頓最早通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)得出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因法拉第電磁感應(yīng)定律由法拉第得出 氫原子的能級(jí)如圖所示,用光子能量為12.75eV 的光照射一群處于基態(tài)的氫原子,最多能觀測(cè)到氫原子發(fā)射不同波長(zhǎng)的光有(n/eVA4 -0.8$J- -).$

2、12 - 3.401- -U.bQA. 3 種 B. 4 種 C. 5 種 D. 6 種3.一矩形線圈,繞與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的中心軸 00 順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn).引出線的兩端與互相絕 緣的半圓銅環(huán)連接,兩個(gè)半圓環(huán)分別與固定電刷A B 滑動(dòng)接觸,電刷間接有電阻 R,如圖所示,在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,通過(guò) R 的電流()* XV10 .sXB0/R大小和方向都不斷變化大小不斷變化,方向從如圖所示,水平放置的光滑桿上套有的瞬間,A C 兩環(huán)()A.C.4.B.大小和方向都不變AFHBD 大小不斷變化,方向從BHRAAB、C 三個(gè)金屬環(huán),其中B 接電源.在接通電源A.都被 B 吸引 B.都被 B 排斥C. A 被吸引

3、,C 被排斥 D. A 被排斥,C被吸引35如圖所示,一理想變壓器接在電壓為U 的交流電源上,原線圈接入電路的匝數(shù)可以通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭 P 來(lái)改變畐 U 線圈連接了交流電流表、定值電阻R0和可變電阻尺則( )A. 保持 P 的位置不動(dòng),將B. 保持 P 的位置不動(dòng),將C. 保持 R 的阻值不變,將D. 保持 R 的阻值不變,將R 的阻值增大,電流表的讀數(shù)變小R 的阻值增大,R0的電功率變大 P向上滑動(dòng),電流表的讀數(shù)變大P 向上滑動(dòng),Ro的電功率變大6.磁場(chǎng)中,在At時(shí)間內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不變,大小由 線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為(如圖所示,一正方形線圈的匝數(shù)為n,邊長(zhǎng)為 a,線圈平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂

4、直,且一半處在B 均勻的增大到 2B.在此過(guò)程中,XXXA .2 2nbaCnBa :, .7.個(gè)小型電熱器若接在輸出電壓為個(gè)正弦交流電源上,其消耗的電功率為壓的最大值為( )10V 的直流電源上,消耗電功率為P;若把它接在某0.5P,如果電熱器電阻不變,則此交流電源輸出電A. 5VB.C. 10VD.:7,i&如圖,一質(zhì)量為 m 的條形磁鐵用細(xì)線懸掛在天花板上,細(xì)線從一水平金屬圓環(huán)中穿過(guò).現(xiàn)將環(huán)從位置I釋放, 環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵到達(dá)位置n. 設(shè)環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵上端和下端附近時(shí)細(xì)線的張力分 別為 T1和 T2,重力加速度大小為 9,則(). * *A. Timg T2mgB TiVmg T2VmgC

5、 Timg, T2VmgD TiVmg T2mg9.如圖所示電路中, A、B 是完全相同的燈泡,L 是電阻不計(jì)的電感線圈,下列說(shuō)法中正確 的是()4一TT的變化關(guān)系如圖乙所示.在0 - 時(shí)間內(nèi),直導(dǎo)線中電流向上,則在-T 時(shí)間內(nèi),線框中2 2感應(yīng)電流的方向與所受安培力情況是()甲乙A. 感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針,線框受安培力的合力方向向左B. 感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針,線框受安培力的合力方向向右C. 感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針,線框受安培力的合力方向向右D. 感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針,線框受安培力的合力方向向左12如圖表示兩種電壓的波形, 其中圖甲表示電壓按正弦規(guī)律變化,下列說(shuō)法正確的是()A. 圖甲表示交流電

6、,圖乙表示直流電B.兩種電壓的有效值都是 311 VC.圖甲所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=220sin 100nt VD. 以上說(shuō)法都不對(duì)13.將靜置在地面上,質(zhì)量為 M (含燃料)的火箭模型點(diǎn)火升空,在極短時(shí)間內(nèi)以相對(duì)地面的速度 V0豎直向下噴出質(zhì)量為 m 的熾熱氣體.忽略噴氣過(guò)程重力和空氣阻力的影響,則噴 氣結(jié)束時(shí)火箭模型獲得的速度大小是() MpVV*VYV_A-_i1A. 當(dāng)開關(guān) S 閉合時(shí),B. 當(dāng)開關(guān) S 閉合時(shí),C. 當(dāng)開關(guān) S 閉合時(shí),D. 當(dāng)開關(guān) S 閉合時(shí),A 燈先亮,B 燈后亮 B 燈先亮,A 燈后亮A、B 燈同時(shí)亮,以后 B 燈更亮,A 燈熄滅A、B 燈同時(shí)亮,以后亮度不

7、變10.粗細(xì)均勻的電阻絲圍成的正方形線框置于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于線框平面,其邊界與正方形線框的邊平行.現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個(gè)不同方向平移出磁場(chǎng),如圖所示,則在移出過(guò)程中線框的一邊a、b 兩點(diǎn)間電勢(shì)差絕對(duì)值最大的是()11如圖甲所示,長(zhǎng)直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi),長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流i 隨時(shí)間 t5JUf|V0D. JI - inA.匸V0B. 一 V0CH m614分別用波長(zhǎng)為 入和.的單色光照射同一金屬板,發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能之比為41: 2,以 h 表示普朗克常量,c 表示真空中的光速,則此金屬板的逸出功為()15.以下是物理學(xué)史上 3 個(gè)著名的核反應(yīng)方程 x+

8、.LiT2y, y+ :NR“ O, y+ Berz+ 于 C, x、y 和 z是 3 種不同的粒子,其中 z 是( )A. a 粒子 B.質(zhì)子 C.中子 D.電子16.在人類對(duì)微觀世界進(jìn)行探索的過(guò)程中, 科學(xué)實(shí)驗(yàn)起到了非常重要的作用.下列說(shuō)法符合歷史事實(shí)的是()A. 密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了基本電荷的數(shù)值B. 貝克勒爾通過(guò)對(duì)天然放射現(xiàn)象的研究,發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核C.居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙( Po)和鐳(Ra)兩種新元素D. 盧瑟福通過(guò)a粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子A.氫原子從 n=2 躍遷到 n=1 的能級(jí)時(shí),輻射光的波長(zhǎng)大于656nmB. 用波長(zhǎng)為 325nm 的光照

9、射,可使氫原子從 n=1 躍遷到 n=2 的能級(jí)C.一群處于 n=3能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3 種譜線D.用波長(zhǎng) 633nm 的光照射,不能使氫原子從n=2躍遷到 n=3 的能級(jí)17.下列四幅圖的有關(guān)說(shuō)法中,正確的是(A. 若兩球質(zhì)量相等,碰后 m 的速度一定為 vB. 射線甲是a粒子流,具有很強(qiáng)的穿透能力C. 在光顏色保持不變的情況下,入射光越強(qiáng),飽和光電流越大D. 鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變.18.氫原子能級(jí)如圖,當(dāng)氫原子從n=3 躍遷到n=2 的能級(jí)時(shí),輻射光的波長(zhǎng)為亠口A判斷正確的是()656nm,以下4 = %.853-1.51A.719.調(diào)壓變壓器是一種自耦變壓器, 它的構(gòu)

10、造如圖所示.線圈 AB 繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上.AB 間加上正弦交流電壓 U,移動(dòng)滑動(dòng)觸頭 P 的位置,就可以調(diào)節(jié)輸出電壓在輸出端連接了滑 動(dòng)變阻器 R 和理想交流電流表,變阻器的滑動(dòng)觸頭為 0.則( )Q 向下移動(dòng)時(shí),電流表的讀數(shù)變大Q 向下移動(dòng)時(shí),電流表的讀數(shù)變小P 沿逆時(shí)針方向移動(dòng)時(shí),電流表的讀數(shù)變大P 沿逆時(shí)針方向移動(dòng)時(shí),電流表的讀數(shù)變小20.如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌與水平面成0角,導(dǎo)軌與固定電阻 R 和 Rz相連,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面,有一導(dǎo)體棒 ab,質(zhì)量為 m 導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻 R 和 F2的阻值均相 等,與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 卩,導(dǎo)體棒 ab 沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng),當(dāng)上滑

11、的速度為 v 時(shí),受 到安培力的大小為 F,此時(shí)()A. 電阻 R 消耗的熱功率為 今B. 電阻R消耗的熱功率為 7-C.整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率為mgvcos0D.整個(gè)裝置消耗機(jī)械能的功率為(F+imgcos0) v二.填空題(兩道小題,共計(jì) 10 分,每空 2 分)21._鋁的逸出功為 W=6.72X10 T9J,用波長(zhǎng) 入=200nm 的光照射不帶電的鋁箔,發(fā)生光電 效應(yīng),此時(shí)鋁箔表面帶(選填“正”或“負(fù)”)電.若用鋁箔制作光電管,普朗克常量 h=6.63X1034J?s,則它的遏止電壓為 _V (結(jié)果保留二位有效數(shù)字).22.氡 222 是一種天然放射性氣體,被吸入后,會(huì)對(duì)人的呼吸

12、系統(tǒng)造成輻射損傷.它是世界衛(wèi)生組織公布的主要環(huán)境致癌物質(zhì)之一. 其衰變方程是-/Rn:4Po+_.已知-/Rn 的半衰期約為 3.8 天,則約經(jīng)過(guò) _ 天,16g 的-:-:,Rn 衰變后還剩 1g.23.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量,該反應(yīng)方程為: H+HR.He+x,A. 保持 P 的位置不動(dòng),將B. 保持 P 的位置不動(dòng),將C. 保持 Q 的位置不動(dòng),將D. 保持 Q 的位置不動(dòng),將8234式中 x 是某種粒子.已知: H、H、.He 和粒子 x 的質(zhì)量分別為 2.0141U、3.0161U、4.0026U 和 1.0087U ; 1u=931.5MeV.由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)

13、可知,粒子x 是_ ,該反應(yīng)釋放出的能量為 _ MeV (結(jié)果保留 3 位有效數(shù)字)三、解答題(本題共 3 小題,共計(jì) 30 分解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算 步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.)24如圖所示,導(dǎo)線全部為裸導(dǎo)線, 半徑為 r 的圓內(nèi)有垂直于平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度 為 B, 根長(zhǎng)度大于 2r 的導(dǎo)線 MN 以速度 v 在圓環(huán)上無(wú)摩擦地自左向右勻速滑動(dòng),電路的固 定電阻為 R 其余電阻忽略不計(jì).試求:(1)圓環(huán)的左端到右端的過(guò)程中電阻R 上的電流強(qiáng)度的平均值?(2 )通過(guò)的電荷量?25.某村在較遠(yuǎn)的地方建立了一座小型水電站,發(fā)

14、電機(jī)的輸出功率為100kW 輸出電壓為500V,輸電導(dǎo)線的總電阻為 10Q,導(dǎo)線上損耗的電功率為 4kW 該村的用電電壓是 220V.(1) 輸電電路如圖所示,求升壓、降壓變壓器的原、畐 U 線圈的匝數(shù)比;(2)如果該村某工廠用電功率為 60kW 則該村還可以裝“ 220V 40W的電燈多少盞?26.兩滑塊 a、b 沿水平面上同一條直線運(yùn)動(dòng),并發(fā)生碰撞;碰撞后兩者粘在一起運(yùn)動(dòng);經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,從光滑路段進(jìn)入粗糙路段. 兩者的位置 x 隨時(shí)間 t 變化的圖象如圖所示.求: (i )滑塊 a、b 的質(zhì)量之比;(ii )整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,兩滑塊克服摩擦力做的功與因碰撞而損失的機(jī)械能之比.Z-92015

15、-2016 學(xué)年河北省保定市淶水縣波峰中學(xué)高二(下)期末物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題(本大題共 20 小題,每小題 3 分,共 60 分第 1-15 題單選,第 16-20 題多選, 全部選對(duì)的得 3 分,選對(duì)但不全的得 2 分,有選錯(cuò)的得 0 分.)1.以下敘述正確的是()A. 法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B. 慣性是物體的固有屬性,速度大的物體慣性一定大C. 牛頓最早通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)得出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D. 法拉第電磁感應(yīng)定律由法拉第得出【考點(diǎn)】物理學(xué)史.【分析】解答本題應(yīng)掌握:法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象;慣性是物體的固有屬性, 質(zhì)量是慣性大小的量度.伽利略最早通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)得

16、出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因;庫(kù)柏和韋德總結(jié)出了電磁感應(yīng)定律.【解答】 解:A、1831 年英國(guó)科學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象.故A 正確.B 慣性是物體的固有屬性,質(zhì)量是慣性大小的量度,與速度大小無(wú)關(guān).故B 錯(cuò)誤.C 伽利略最早通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)得出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因.故C 錯(cuò)誤.D 法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,是庫(kù)柏和韋德總結(jié)出了電磁感應(yīng)定律.故D 錯(cuò)誤.故選:An甌V 一04- -0.8$J- -1.$12 - 3.401- -A. 3 種 B. 4 種 C. 5 種 D. 6 種【考點(diǎn)】氫原子的能級(jí)公式和躍遷.【分析】依據(jù)氫原子的能級(jí)圖, 計(jì)算出基態(tài)氫原子吸收該光子后最高能躍遷到第幾能

17、級(jí),然后即可求出有多少種不同頻率光子.【解答】 解:用光子能量為 12.75eV 的光照射一群處于基態(tài)的氫原子,原子能量為-13.6+12.75eV=0.85eV,知原子躍遷到第 4 能級(jí),根據(jù)=6 知,最多發(fā)射 6 種不同波長(zhǎng)的光子.故 D 正確,A B、C 錯(cuò)誤.故選:D.2.氫原子的能級(jí)如圖所示,用光子能量為 能觀測(cè)到氫原子發(fā)射不同波長(zhǎng)的光有(12.75eV 的光照射一群處于基態(tài)的氫原子,最多)103.一矩形線圈,繞與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的中心軸 緣的半圓銅環(huán)連接,兩個(gè)半圓環(huán)分別與固定電刷 所示,在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,通過(guò)R 的電流(00 順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn).引出線的兩端與互相絕A B 滑動(dòng)接觸,電刷間

18、接有電阻 R,如圖 )11070/RA.大小和方向都不斷變化C.大小不斷變化,方向從【考點(diǎn)】正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式.【分析】該圖是直流發(fā)電機(jī)的原理圖,前端兩個(gè)半環(huán)稱為“換向器”, 判斷電流方向.因?yàn)榫€圈旋轉(zhuǎn)切割磁感線,所以垂直于磁場(chǎng)的速度大小不斷變化,所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小也不斷變化.【解答】解:該圖是直流發(fā)電機(jī)的原理圖,前端兩個(gè)半環(huán)稱為“換向器”,丿根據(jù)右手定則,可以判斷電流方向是AHFHB.因?yàn)榫€圈旋轉(zhuǎn)切割磁力線, 所以垂直于磁場(chǎng)的相對(duì)速度不斷變化,即產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小也不斷變化,所以通過(guò) R 的電流大小不斷變化,故 ABD 錯(cuò)誤,C 正確; 故選:C.4如圖所示,水平放置的

19、光滑桿上套有AB、C 三個(gè)金屬環(huán),其中 B 接電源在接通電源的瞬間,A C兩環(huán)(楞次定律. 根據(jù)楞次定律進(jìn)行判定:感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁通量的變化.【解答】 解:在接通電源的瞬間,通過(guò) B環(huán)的電流變大,電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng),穿過(guò) 兩環(huán)的磁通量變大, A、C 兩環(huán)產(chǎn)生感應(yīng)電流,由楞次定律可知,感應(yīng)電流總是阻值原磁通 量的變化,為了阻礙原磁通量的增加,A C 兩環(huán)都被 B 環(huán)排斥而遠(yuǎn)離 B 環(huán),以阻礙磁通量的增加,故 ACD 錯(cuò)誤,B 正確;故選 B.5如圖所示,一理想變壓器接在電壓為U 的交流電源上,原線圈接入電路的匝數(shù)可以通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭 P 來(lái)改變畐 U 線圈連接了交流電流表、定值電阻F0

20、和可變電阻尺則(B.大小和方向都不變ATFHBD 大小不斷變化,方向從 BTFHA根據(jù)右手定則,可以IA.都被 B 吸引 B.都被 B 排斥C. A 被吸引,C 被排斥 D. A 被排斥,C 被吸引 【考點(diǎn)】環(huán)【分析】A、J12A. 保持 P 的位置不動(dòng),將 R 的阻值增大,電流表的讀數(shù)變小B. 保持 P 的位置不動(dòng),將 R 的阻值增大,R)的電功率變大13C. 保持 R 的阻值不變,將 P 向上滑動(dòng),電流表的讀數(shù)變大D. 保持 R 的阻值不變,將 P 向上滑動(dòng),R的電功率變大【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理.【分析】當(dāng)保持 R 不變,則由原線圈電壓匝數(shù)變化,導(dǎo)致副線圈的電壓變化,從而根據(jù)閉合 電路

21、歐姆定律即可求解; 當(dāng)保持 P 位置不變時(shí),則由電阻變化來(lái)確定電流的如何變化, 從而 得出電表如何,再由變壓器的變壓比與變流比關(guān)系來(lái)判定結(jié)果.【解答】 解:A、保持 P 的位置不動(dòng),原副線圈電壓不變,將R 的阻值增大,電流表讀數(shù)變小,A 正確;B P 位置不動(dòng),副線圈電壓不變,將 R 的阻值增大,副線圈電流減小,故Ro的電功率減小,B 錯(cuò)誤;C 將 P 向上滑動(dòng),匝數(shù)比增大,副線圈的電壓減小,保持R 的阻值不變,電流表的讀數(shù)變小,C 錯(cuò)誤;D 將 P 向上滑動(dòng),匝數(shù)比增大,副線圈的電壓減小,保持R 的阻值不變,電流表的讀數(shù)變小,R)的電功率變小,D 錯(cuò)誤.故選:A.6如圖所示,一正方形線圈的匝

22、數(shù)為n,邊長(zhǎng)為 a,線圈平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,且一半處在磁場(chǎng)中,在At時(shí)間內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不變,大小由B 均勻的增大到 2B.在此過(guò)程中,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為()【考點(diǎn)】 法拉第電磁感應(yīng)定律.故選:B.7.個(gè)小型電熱器若接在輸出電壓為10V 的直流電源上,消耗電功率為P;若把它接在某個(gè)正弦交流電源上,其消耗的電功率為0.5P,如果電熱器電阻不變,則此交流電源輸出電壓的最大值為()A. 5VB.???C. 10VD.【考點(diǎn)】正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率.【分析】根據(jù)焦耳定律 Q=I2Rt 求解電流的有效值,其中 I 是有效值.再根據(jù)有效值與最大 值的關(guān)系求出最大值._L,_D-2

23、nBa2A?【分析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律A OABE=”.,,求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),其中S是有效面積.【解答】 解:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律C.AB2B - BE=n=n. . . .S=n=-=2At14【解答】 解:設(shè)電熱器的電阻為 R, t 時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為 Q 貝 Q=此熱量是接交流電源上產(chǎn)生的熱功率的2倍,所以Q=Q=所以最大值為刁士-;故選 C-1、&如圖,一質(zhì)量為 m 的條形磁鐵用細(xì)線懸掛在天花板上,細(xì)線從一水平金屬圓環(huán)中穿過(guò).現(xiàn)將環(huán)從位置I釋放, 環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵到達(dá)位置n.設(shè)環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵上端和下端附近時(shí)細(xì)線的張力分一一一V)別為 T1和 T2,重力加速度大小為 9,則()A.mg

24、 T?mgBVmg T2VmgCmg, T2VmgD TiVmg T?mg【考點(diǎn)】楞次定律.【分析】根據(jù)楞次定律進(jìn)行判定:圓環(huán)從靜止開始向下運(yùn)動(dòng)時(shí),穿過(guò)圓環(huán)的磁通量先增大后減小,故圓環(huán)和磁鐵先排斥后吸引.【解答】 解: 深刻理解楞次定律的含義: 磁鐵和線圈之間的所有作用效果均是阻礙線圈磁通 量的變化.在本題中圓環(huán)從靜止開始向下運(yùn)動(dòng)到落到磁鐵下方的過(guò)程中,穿過(guò)圓環(huán)的磁通量先增加再減小,根據(jù)楞次定律可知磁鐵對(duì)線圈的反應(yīng)是:感應(yīng)電流的磁場(chǎng)先阻礙磁通量先增加再阻礙其減小,即先是排斥其向下運(yùn)動(dòng),阻礙其磁通量增大,后是吸引線圈,阻礙其磁通 量的減小.故兩種情況下,繩的拉力都大于mg;經(jīng)過(guò)磁鐵位置n的時(shí)候速

25、度較大,阻礙的作用也較大,故 TiVT2.因此,A 正確.故選:A.9.如圖所示電路中,A、B 是完全相同的燈泡,L 是電阻不計(jì)的電感線圈,下列說(shuō)法中正確 的是()LB15A.當(dāng)開關(guān) S 閉合時(shí),A 燈先亮,B 燈后亮16B. 當(dāng)開關(guān) S 閉合時(shí),B 燈先亮,A 燈后亮C. 當(dāng)開關(guān) S 閉合時(shí),A、B 燈同時(shí)亮,以后 B 燈更亮,A 燈熄滅D. 當(dāng)開關(guān) S 閉合時(shí),A、B 燈同時(shí)亮,以后亮度不變【考點(diǎn)】自感現(xiàn)象和自感系數(shù).【分析】閉合 S,A、B同時(shí)亮,隨著 L 中電流增大,線圈 L 直流電阻可忽略不計(jì),分流作用 增大,B燈逐漸被短路,總電阻減小,再由歐姆定律分析B 燈亮度的變化.【解答】解:

26、當(dāng)開關(guān) S 閉合時(shí),電路中的電流增加,由于線圈的自感作用,將產(chǎn)生一自感電 動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增加,此時(shí) A、B 二燈相當(dāng)于串聯(lián),同時(shí)亮;電路穩(wěn)定后線圈相當(dāng)于一段導(dǎo) 線,將 A 燈短路,A 燈熄滅,B 燈兩端所加電壓增加而變得更亮,故C 正確,ABD 昔誤.故選:C.10.粗細(xì)均勻的電阻絲圍成的正方形線框置于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于線框平面,其邊界與正方形線框的邊平行.現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個(gè)不同方向平移出磁場(chǎng),如圖所示,則在移出過(guò)程中線框的一邊a、b 兩點(diǎn)間電勢(shì)差絕對(duì)值最大的是()【考點(diǎn)】 導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).【分析】正方形的一條邊在磁場(chǎng)中,改邊切割磁感線,相當(dāng)于電源,然后根

27、據(jù)閉合電路的有關(guān)知識(shí)進(jìn)行求解.【解答】解:磁場(chǎng)中切割磁感線的邊相當(dāng)于電源,外電路由三個(gè)相同電阻串聯(lián)形成,ACD 中a、b 兩點(diǎn)間電勢(shì)差為外電路中一個(gè)電阻兩端電壓為:U廣,44B 圖中 a、b 兩點(diǎn)間電勢(shì)差為路端電壓為:U=4= I,所以 a、b 兩點(diǎn)間電勢(shì)差絕對(duì)值最44大的是 B 圖所示;故選:B.11如圖甲所示,長(zhǎng)直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi),長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流i 隨時(shí)間 t的變化關(guān)系如圖乙所示.在0 - 一時(shí)間內(nèi),直導(dǎo)線中電流向上,則在-T 時(shí)間內(nèi),線框中培力的合力方向向左感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針,線框受安培力的合力方向向右 感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針,線框受安培力的合力方向向右 感應(yīng)電流方向?yàn)?/p>

28、逆時(shí)針,線框受安培力的合力方向向左【考點(diǎn)】楞次定律;安培力.A.B.C.D.感應(yīng)電流的方向與所受安培力情況是(17【分析】在 -T 時(shí)間內(nèi),直線電流方向向下,根據(jù)安培定則判斷出直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng),根2據(jù)磁場(chǎng)的變化,通過(guò)楞次定律判斷出金屬線框中的感應(yīng)電流,從而通過(guò)受力判斷線框所受安培力的合力.【解答】解:在 -T 時(shí)間內(nèi),直線電流方向向下,根據(jù)安培定則,知導(dǎo)線右側(cè)磁場(chǎng)的方向2垂直紙面向外,電流逐漸增大,則磁場(chǎng)逐漸增強(qiáng),根據(jù)楞次定律,金屬線框中產(chǎn)生順時(shí)針方 向的感應(yīng)電流.根據(jù)左手定則,知金屬框左邊受到的安培力方向水平向右,右邊受到的安培力水平向左,離導(dǎo)線越近,磁場(chǎng)越強(qiáng),則左邊受到的安培力大于右邊受到

29、的安培力,所以金屬框所受安培力的合力水平向右.故C 正確,A、B D 錯(cuò)誤.故選:C.12 .如圖表示兩種電壓的波形, 其中圖甲表示電壓按正弦規(guī)律變化,F 列說(shuō)法正確的是(WV叫.LA. 圖甲表示交流電,圖乙表示直流電B.兩種電壓的有效值都是311 VC. 圖甲所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為 u=220sin 100nt VD. 以上說(shuō)法都不對(duì)【考點(diǎn)】正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率.【分析】解本題時(shí)應(yīng)該掌握: 交流電和直流電的定義, 直流電是指電流方向不發(fā)生變化的電 流;理解并會(huì)求交流電的有效值,U= 只適用于正余弦交流電;V2根據(jù)圖象書寫交流電的表達(dá)式.【解答】 解:A、由于兩圖中表示的電

30、流方向都隨時(shí)間變化,因此都為交流電,故V2A 錯(cuò)誤;/ UB 兩種電壓的最大值都是311V,圖甲表示正弦交流電,有效值U= =220V,故 B 錯(cuò)誤;C 從圖 1 可知,En=311V, 3 =1=100 冗 rad/s,所以圖 1 電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=311sin100ntV,故 C 錯(cuò)誤,D 正確. 故選:D.13.將靜置在地面上,質(zhì)量為 M (含燃料)的火箭模型點(diǎn)火升空,在極短時(shí)間內(nèi)以相對(duì)地面的速度 vo豎直向下噴出質(zhì)量為m 的熾熱氣體.忽略噴氣過(guò)程重力和空氣阻力的影響,則噴氣結(jié)束時(shí)火箭模型獲得的速度大小是()A.V voB. 一 voC.H mJUf|voD. Ji - m1819

31、【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律.【分析】以火箭為研究對(duì)象,由動(dòng)量守恒定律可以求出火箭的速度.【解答】解:取向上為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:0=( M- m v - mvo則火箭速度 v=_L2 丄II - m故選:D.14分別用波長(zhǎng)為 入和.的單色光照射同一金屬板,發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能之比為41: 2,以 h 表示普朗克常量,c 表示真空中的光速,則此金屬板的逸出功為()A C D 【考點(diǎn)】愛因斯坦光電效應(yīng)方程.【分析】根據(jù)光速、頻率、波長(zhǎng)之間的關(guān)系可知光子的能量為二亍,然后根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程,即可求解.【解答】解:光子能量為:丁 根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知光電子的最大初動(dòng)能為:故選 B.1

32、5.以下是物理學(xué)史上3 個(gè)著名的核反應(yīng)方程 x+ .LiT2y, y+ NR O,y+Berz+C, x、y 和 z 是 3 種不同的粒子,其中 z 是( )16.在人類對(duì)微觀世界進(jìn)行探索的過(guò)程中,科學(xué)實(shí)驗(yàn)起到了非常重要的作用.下列說(shuō)法符合歷史事實(shí)的是()A. 密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了基本電荷的數(shù)值B. 貝克勒爾通過(guò)對(duì)天然放射現(xiàn)象的研究,發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核根據(jù)題意:入1=入,A. a 粒子 B.質(zhì)子 C.中子 D.電子【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度.【分析】將三個(gè)方程相加,通過(guò)電荷數(shù)守恒、定z 是何種粒子.【解答】解:將上述三個(gè)方程相加,整理后得 恒和質(zhì)量數(shù)守恒,z 的質(zhì)量數(shù)為 1,

33、電荷數(shù)為 故選:C.質(zhì)量數(shù)守恒得出 z 的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù),從而確3?Li+714N+4%e?O+2C+z,根據(jù)電荷數(shù)守0,為中子,C 正確.AB、D 錯(cuò)誤.Eki: EK2=1 : 2聯(lián)立可得逸出B 正確.20C.居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙( Po)和鐳(Ra)兩種新元素D.盧瑟福通過(guò)a粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度.【分析】根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答,記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可.【解答】 解:A、密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得了基本電荷的數(shù)值,故A正確;B 貝克勒爾通過(guò)對(duì)天然放射性現(xiàn)象的研究,證明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu),原子中存在原子核,故 B 錯(cuò)誤;C 居

34、里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙(P。)和鐳(Ra)兩種新元素,故 C 正確;D 盧瑟福通過(guò)a粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu),故D 錯(cuò)誤;故選:AC.Aft JK- volfis花笫齊二岸鉛A.若兩球質(zhì)量相等,碰后 m 的速度一定為B.射線甲是a粒子流,具有很強(qiáng)的穿透能力C. 在光顏色保持不變的情況下,入射光越強(qiáng),飽和光電流越大D. 鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變.【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律;帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng);重核的裂變.【分析】?jī)汕蛉舭l(fā)生彈性碰撞,質(zhì)量相等將交換速度;a粒子是氦原子核,帶正電,穿透能力較弱.根據(jù)左手定則判斷射線甲的電性; 根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律分析飽和光電流與入射光強(qiáng) 度的關(guān)系;鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

35、屬于重核的裂變.【解答】解:A、若兩球質(zhì)量相等,只有當(dāng)兩球發(fā)生彈性碰撞時(shí),才交換速度,碰后m 的速度為 v,若是非彈性碰撞,碰后 m 的速度小于 v.故 A 錯(cuò)誤.B 由軌跡知,甲粒子所受的洛倫茲力方向向左,根據(jù)左手定則判斷可知,該射線帶負(fù)電, 是B粒子.對(duì)于a粒子是氦原子核,帶正電,穿透能力較弱.故B 錯(cuò)誤.C 在光顏色保持不變的情況下,入射光的頻率不變,截止電壓不變,由圖看出,入射光越 強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射出的光電子越多,形成的飽和光電流越大.故C 正確.D 核裂變是指重核發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)由較大的核變成兩個(gè)較小原子核的現(xiàn)象.故D 正確.故選 CD18.氫原子能級(jí)如圖,當(dāng)氫原子從n=3 躍遷到 n

36、=2的能級(jí)時(shí),輻射光的波長(zhǎng)為656nm 以下a粒子散射實(shí)驗(yàn)說(shuō)明17.下列四幅圖的有關(guān)說(shuō)法中,正確的是(21判斷正確的是()22E eV-0-0.85- 1.512-3,41-13.6A.氫原子從 n=2 躍遷到 n=1 的能級(jí)時(shí),輻射光的波長(zhǎng)大于656nmB.用波長(zhǎng)為 325nm 的光照射,可使氫原子從n=1躍遷到 n=2 的能級(jí)C.一群處于 n=3 能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3 種譜線D.用波長(zhǎng) 633nm 的光照射,不能使氫原子從n=2躍遷到 n=3 的能級(jí)【考點(diǎn)】氫原子的能級(jí)公式和躍遷.【分析】大量處于 n=3 激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷, 可以輻射出 3 種不同頻率的光子,躍

37、 遷釋放能量滿足厶 E=Em-日.既不能多于能級(jí)差,也不能少于此值,同時(shí)根據(jù). ,即可求解.【解答】 解:A、從 n=3 躍遷到 n=2 的能級(jí)時(shí),輻射光的波長(zhǎng)為656nm,即有:h 一:一:- 1. 71 -二:: lii 1!,而當(dāng)從 n=2 躍遷到 n=1 的能級(jí)時(shí),輻射656nm能量更多,則頻率更高,則波長(zhǎng)小于656nm 故 A 錯(cuò)誤.B 當(dāng)從 n=1 躍遷到 n=2 的能級(jí),需要吸收的能量為 E= (- 3.4 -( - 13.6 )X1.6X10J 根據(jù) A 選項(xiàng)分析,則有:二 1 J 丨二: i:iiU-,解得:入=122 nm故 B 錯(cuò)誤;C 根據(jù)數(shù)學(xué)組合:=3,可知一群 n=

38、3 能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3 種譜線.故C 正確.D 同理,氫原子的電子從 n=2 躍遷到 n=3 的能級(jí),必須吸收的能量為 E,與從 n=3 躍遷 到 n=2 的能級(jí),放出能量相等,因此只能用波長(zhǎng) 656nm 的光照射,才能使得電子從 n=2 躍遷 到 n=3 的能級(jí).故 D正確.故選:CDn述432319.調(diào)壓變壓器是一種自耦變壓器, 它的構(gòu)造如圖所示.線圈 AB 繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上.AB 間加上正弦交流電壓 U,移動(dòng)滑動(dòng)觸頭 P 的位置,就可以調(diào)節(jié)輸出電壓.在輸出端連接了滑 動(dòng)變阻器 R 和理想交流電流表,變阻器的滑動(dòng)觸頭為 0.則( )D.保持 Q 的位置不動(dòng),將 P

39、 沿逆時(shí)針方向移動(dòng)時(shí),電流表的讀數(shù)變小【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理.【分析】保持 P 的位置不動(dòng),輸出電壓不變,將Q 向下移動(dòng)時(shí),R 變大,電流減小,電流表的讀數(shù)減??;保持 Q 的位置不動(dòng),R 不變,將 P 沿逆時(shí)針方向移動(dòng)時(shí),副線圈匝數(shù)變大,輸 出電壓變大,電流表的讀數(shù)變大.【解答】解:保持 P 的位置不動(dòng),即是保持變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比不變,則滑動(dòng)變阻器 R 兩端的電壓不變,當(dāng)將 Q 向下移動(dòng)時(shí),連入電路的電阻的阻值變大,因而電流減小,A錯(cuò)誤 B 正確;保持 Q 的位置不動(dòng),即是保持滑動(dòng)變阻器 R 連入電路的阻值不變, 將 P 沿逆時(shí) 針方向移動(dòng)時(shí),變壓器的原線圈的匝數(shù)不變,副線圈的匝數(shù)

40、增多, 滑動(dòng)變阻器 R 兩端的電壓將增大,所以電流表的讀數(shù)變大,C 正確 D 錯(cuò)誤.故選 BC20.如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌與水平面成0角,導(dǎo)軌與固定電阻 Ri和 Rz相連,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂L 1直穿過(guò)導(dǎo)軌平面,有一導(dǎo)體棒 ab,質(zhì)量為 m 導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻 Ri和 F2的阻值均相 等,與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 卩,導(dǎo)體棒 ab 沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng),當(dāng)上滑的速度為 v 時(shí),受 到安培力的大小為 F,此時(shí)()A. 電阻 R 消耗的熱功率為 娶B. 電阻 R消耗的熱功率為 C.整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率為卩 mgvcos0D.整個(gè)裝置消耗機(jī)械能的功率為(F+口 mgcos0) v【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線

41、時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);電功、電功率.【分析】電阻 Ri、Rz并聯(lián)與導(dǎo)體棒串聯(lián).由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式 E=BLv 歐姆定律、安培力公式,推導(dǎo)安培力與速度的關(guān)系式.由功率公式電阻的功率、熱功率及機(jī)械功率.A. 保持 P 的位置不動(dòng),將B. 保持 P 的位置不動(dòng),將Q 向下移動(dòng)時(shí),電流表的讀數(shù)變大Q 向下移動(dòng)時(shí),電流表的讀數(shù)變小C.保持 Q 的位置不動(dòng),將P 沿逆時(shí)針方向移動(dòng)時(shí),電流表的讀數(shù)變大24【解答】解:A、設(shè) ab 長(zhǎng)度為 L,磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B,電阻 R=R=R.電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E=BLv,E2 2ab 中感應(yīng)電流為 匸 |.=2BLv,ab 所受安培力 F=BIL=川,PR+肓3R3R電阻 R 消

42、耗的熱功率 Pi= ( .I )2R=,由得,Pi=、Fv,電阻 R 和 Rz阻值相29R6等,它們消耗的電功率相等,則Pi=P2= , Fv,故 A 錯(cuò)誤,B 正確.6C 整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率Pz=fv= mgcos0?v=卩 mgvcos0,故 C 正確;D 整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為P3=Fv+P2= (F+imgcos0) v,故 D 正確.故選:BCD.填空題(兩道小題,共計(jì)10 分,每空 2 分)21.鋁的逸出功為W0=6.72X10 T9J,用波長(zhǎng) 入=200nm 的光照射不帶電的鋁箔,發(fā)生光電 效應(yīng),此時(shí)鋁箔表面帶 正 (選填“正”或“負(fù)”)電若用鋁箔制作光電管,普朗克常

43、量 h=6.63X1034J?s,則它的遏止電壓為2.0 V (結(jié)果保留二位有效數(shù)字).【考點(diǎn)】愛因斯坦光電效應(yīng)方程.【分析】(1)根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)現(xiàn)象,結(jié)合電荷守恒,可知,鋁箔表面帶電性;(2)根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程求解光電子的最大初動(dòng)能;光電子動(dòng)能減小到時(shí),反向電 壓即遏制電壓,根據(jù)動(dòng)能定理求解遏制電壓;【解答】解:(1)根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)現(xiàn)象可知,電子逃出來(lái),結(jié)合電荷守恒定律,則鋁 箔表面帶正電,(2)根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得:光電子的最大初動(dòng)能為巳=孚-律-=3.2X10-19J200X1QyEF3 2 X 1 0根據(jù)動(dòng)能定理得到,遏止電壓:U= =- - V=2.0V;e1

44、.6X 1 0_故答案為:正,2.0 .22.氡 222 是一種天然放射性氣體,被吸入后,會(huì)對(duì)人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷.它是世界衛(wèi)生組織公布的主要環(huán)境致癌物質(zhì)之一.其衰變方程是TRn . 4Po+_; 2F4He.已知 翁 Rn 的半衰期約為 3.8 天,則約經(jīng)過(guò) 15.2 天,16g 的 箔 Rn衰變后還剩 1g.【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度.【分析】根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒確定衰敗的產(chǎn)物.經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期有半數(shù)發(fā)生衰變,25根據(jù) m= w _確定衰變的次數(shù),從而確定經(jīng)歷的天數(shù).【解答】解:根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒,知未知粒子的電荷數(shù)為2,質(zhì)量數(shù)為 4,該粒子為 .He,根據(jù) m=

45、y廠知,m=1g m=16g,則衰變的次數(shù)為 4,則衰變的天數(shù) n=3.8X4=15.2 天.故答案為:He , 15.2 .23.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量,該反應(yīng)方程為: H+HR.He+x,234式中 x 是某種粒子.已知: H、H、.He 和粒子 x 的質(zhì)量分別為 2.0141u、3.0161u、4.0026u 和 1.0087u ; 1u=931.5MeV.由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知,粒子x 是 中子 ,該反應(yīng)釋放出的能量為17.6 MeV (結(jié)果保留 3 位有效數(shù)字)26【考點(diǎn)】愛因斯坦質(zhì)能方程;裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng).【分析】由核電荷數(shù)與質(zhì)量數(shù)守恒可以判斷出x 粒子是哪種

46、粒子;先求出質(zhì)量虧損,然后由質(zhì)能方程可以求出釋放的能量.【解答】 解:由核電荷數(shù)守恒可知, x 粒子的核電荷數(shù)為:1 + 1- 2=0,由質(zhì)量數(shù)守恒可知,x 粒子的質(zhì)量數(shù)為:2+3- 4=1,則 x 粒子是n 或中子; 核反應(yīng)過(guò)程中釋放的能量為=mc2=17.6MeV;故答案為:中子;17.6 .三、解答題(本題共 3 小題,共計(jì) 30 分解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算 步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.)24如圖所示,導(dǎo)線全部為裸導(dǎo)線, 半徑為 r 的圓內(nèi)有垂直于平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度 為 B, 根長(zhǎng)度大于 2r 的導(dǎo)線 MN 以速度 v 在圓環(huán)上無(wú)摩擦地自左向右勻速滑動(dòng),電路的固V)定電阻為 R 其余電阻忽略不計(jì).試求:(1)圓環(huán)的左端到右端的過(guò)程中電阻R 上的電流強(qiáng)度的平均值?(2 )通過(guò)的電荷量?【考點(diǎn)】 法拉第電磁感應(yīng)定律;閉

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