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2021-2022高二下物理期末模擬試卷請(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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、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,用細(xì)繩將一個(gè)導(dǎo)熱良好且開口向下的氣缸懸掛在天花板上,氣缸內(nèi)有一定質(zhì)量的氣體(不計(jì)氣體分子之間的相互作用力),氣缸內(nèi)活塞可以自由滑動(dòng)且不漏氣,活塞下掛個(gè)沙桶,當(dāng)沙桶裝滿細(xì)沙時(shí),活塞恰好靜止,外部環(huán)境溫度恒定給沙桶底部開一小孔,細(xì)沙緩慢漏出,則在此過程中A.氣缸內(nèi)氣體體積減小,溫度降低B.氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增加,內(nèi)能不變C.外界對(duì)氣體做功,氣體溫度升高D.氣體向外界放熱,氣體內(nèi)能減少2、如圖甲所示為發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖,產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化圖象如圖乙所示.發(fā)電機(jī)線圈的內(nèi)阻為1Ω,外接電阻的阻值為99Ω,下列說法正確的是A.電壓表示數(shù)為220VB.電流表示數(shù)為2.2AC.時(shí),穿過線圈的磁通量最大D.電流方向每秒變化50次3、研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí),將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開關(guān)如圖連接.在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下,將滑動(dòng)變阻器的滑片向左加速滑動(dòng)時(shí),電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn).由此可以判斷A.向上移動(dòng)線圈A或?qū)⒒瑒?dòng)變阻器的滑片向右加速滑動(dòng),都能引起電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)B.向上拔出線圈A中鐵芯或斷開開關(guān),都能引起電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)C.將滑動(dòng)變阻器的滑片勻速向左或勻速向右滑動(dòng),都能使電流計(jì)指針靜止在中央D.因?yàn)榫€圈A、線圈B的繞線方向未知,故無(wú)法判斷電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的方向4、如圖所示,線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO'軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(由上向下看是逆時(shí)針方向),當(dāng)轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí),磁通量和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的變化情況是()A.磁通量和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)都在變大B.磁通量和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)都在變小C.磁通量在變小,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在變大D.磁通量在變大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在變小5、如圖所示,小球從高處落到豎直放置的輕彈簧上,則小球從開始接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中()A.小球的動(dòng)能先增大后減小B.小球的機(jī)械能在不斷增大C.小球、彈簧、地球構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能不斷減小D.彈簧的彈性勢(shì)能先增大后減小6、圖示為氣流加熱裝置的示意圖,使用電阻絲(電阻恒定)加熱導(dǎo)氣管,視變壓器.為理想變壓器,且其原副線圈的匝數(shù)比為2:1,原線圈接入電壓有效值恒定的交流電并保持匝數(shù)不變.開始時(shí),滑動(dòng)片P在副線圈的中間,現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)片P,使電阻絲的功率變?yōu)樵瓉淼?倍,則滑動(dòng)片P應(yīng)滑至()A.a(chǎn)端B.a(chǎn)P的中點(diǎn)C.bP的中點(diǎn)D.b端二、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、下列說法正確的是______________A.未見其人先聞其,是因?yàn)槁暡úㄩL(zhǎng)較長(zhǎng),容易發(fā)生衍射現(xiàn)象B.機(jī)械波的頻率越高,傳播速度越大C.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,同等條件下用紫光做實(shí)驗(yàn)比用紅光做實(shí)驗(yàn)得到的條紋更窄D.在同一地點(diǎn),當(dāng)擺長(zhǎng)不變時(shí),擺球質(zhì)量越大,單位做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期越小E.與平面鏡的反射相比,全反射的反射率更高8、如圖所示是一個(gè)由電池、電阻R、開關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路,開關(guān)S閉合.一帶電液滴懸浮在兩板間P點(diǎn)不動(dòng),下列說法正確的是()A.帶電液滴一定帶負(fù)電B.增大兩極板間距離,液滴將加速下降C.?dāng)嚅_S,減小兩極板正對(duì)面積的過程中,液滴將加速下降D.?dāng)嚅_S,減小兩極板距離的過程中,液滴靜止不動(dòng)9、振動(dòng)周期為T,振幅為A,位于x=0點(diǎn)的被波源從平衡位置沿y軸正向開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),該波源產(chǎn)生的一維簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播,波速為v,傳播過程中無(wú)能量損失,一段時(shí)間后,該振動(dòng)傳播至某質(zhì)點(diǎn)P,關(guān)于質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的說法正確的是()A.振幅一定為AB.周期一定為TC.速度的最大值一定為vD.開始振動(dòng)的方向沿y軸向上或向下取決于他離波源的距離E.若P點(diǎn)與波源距離s=vT,則質(zhì)點(diǎn)P的位移與波源的相同10、有關(guān)實(shí)際生活中的現(xiàn)象,下列說法正確的是()A.火箭靠噴出氣流的反沖作用而獲得巨大的速度B.體操運(yùn)動(dòng)員在著地時(shí)屈腿是為了減小地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力C.用槍射擊時(shí)要用肩部抵住槍身是為了減小反沖的影響D.為了減輕撞車時(shí)對(duì)司乘人員的傷害程度,汽車前部的發(fā)動(dòng)機(jī)艙越堅(jiān)固越好三、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,不要求寫出演算過程。11.(6分)“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)的方法及步驟如下:①向體積V油=1mL的油酸中加酒精,直至總量達(dá)到V總=500mL;②用注射器吸?、僦信渲坪玫挠退峋凭芤?,把它一滴一滴地滴入小量筒中,當(dāng)?shù)稳雗=100滴時(shí),測(cè)得其體積恰好是V0=1mL;③先往邊長(zhǎng)為30cm~40cm的淺盤里倒入2cm深的水,然后將什么均勻地撒在水面上;
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后,將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上,并在玻璃板上描下油酸膜的形狀;
⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,如圖所示,數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)N,小方格的邊長(zhǎng)l=20mm.
根據(jù)以上信息,回答下列問題:
(1)步驟③中應(yīng)填寫:_____________;
(2)1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V′是______________;
(3)油酸薄膜的面積S為___________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(4)油酸分子直徑d是____________m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)12.(12分)在測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值用E測(cè)表示,內(nèi)電阻的測(cè)量值用r測(cè)表示。某同學(xué)用如圖甲所示的電路進(jìn)行正確操作,調(diào)節(jié)電阻箱,記錄了其阻值R及對(duì)應(yīng)的電流表讀數(shù)I多組數(shù)據(jù)。合理處理數(shù)據(jù),得到了如圖乙所示的線形圖象。在乙圖中橫軸表示_____(填“”或“R”);若圖象的斜率為k,橫軸上的截距為m,則E測(cè)=_____;r測(cè)=_____。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明、方程式和演算步驟。13.(10分)發(fā)電廠輸出的交變電壓為22kV,輸出功率為2.2×106W.要求輸電導(dǎo)線上損失的電功率為輸送功率的10%.現(xiàn)在用戶處安裝一降壓變壓器,用戶電壓為220V.求:(1)發(fā)電廠到變壓器間的輸電導(dǎo)線總電阻.(2)變壓器原、副線閽的匝數(shù)之比.14.(16分)如圖所示,豎直平面內(nèi)有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形線框在水平方向的磁場(chǎng)中以初速度v0水平拋出(忽略空氣阻力)。磁場(chǎng)方向與線框平面始終垂直,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨豎直向下的z軸按B=B0+kz的規(guī)律均勻增大。已知重力加速度為g。求:(1)線框豎直方向速度為vz時(shí),線框中瞬時(shí)電流的大小及方向(填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”);(2)線框在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大電功率P;(3)若線框從開始拋出到瞬時(shí)速度大小達(dá)到vt所經(jīng)歷的時(shí)間為t,則線框在時(shí)間t內(nèi)沿豎直方向的位移大小。15.(12分)對(duì)于同一物理問題,常??梢詮暮暧^與微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究,找出其內(nèi)在聯(lián)系,從而更加深刻地理解其物理本質(zhì).在正方體密閉容器中有大量某種氣體的分子,每個(gè)分子質(zhì)量為m,單位體積內(nèi)分子數(shù)量n為恒量.為簡(jiǎn)化問題,我們假定:分子大小可以忽略;分子速率均為v,且與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等;分子與器壁碰撞前后瞬間,速度方向都與器壁垂直,且速率不變.(1)求一個(gè)氣體分子與器壁碰撞一次給器壁的沖量I的大?。唬?)每個(gè)分子與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等,則正方體的每個(gè)面有六分之一的幾率.請(qǐng)計(jì)算在Δt時(shí)間內(nèi),與面積為S的器壁發(fā)生碰撞的分子個(gè)數(shù)N;(3)大量氣體分子對(duì)容器壁持續(xù)頻繁地撞擊就形成了氣體的壓強(qiáng).對(duì)在Δt時(shí)間內(nèi),與面積為S的器壁發(fā)生碰撞的分子進(jìn)行分析,結(jié)合第(1)(2)兩問的結(jié)論,推導(dǎo)出氣體分子對(duì)器壁的壓強(qiáng)p與m、n和v的關(guān)系式.
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、B【解析】以活塞為研究對(duì)象,根據(jù)平衡條件有:PS+mg=P0S,解得:,細(xì)沙漏出,mg減小,可知P增大;氣缸導(dǎo)熱良好,則溫度不變,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,則V減??;體積減小,外界對(duì)氣體做功,不計(jì)氣體分子之間的相互作用力則忽略分子勢(shì)能,分子內(nèi)能只與溫度有關(guān),溫度不變則分子內(nèi)能不變,根據(jù)熱力學(xué)第一定律知?dú)怏w放熱,故B正確,ACD錯(cuò)誤.2、B【解析】
B.交流電的有效值為,則電流的有效值為,則電流表示數(shù)為2.2A,選項(xiàng)B正確;A.電壓表示數(shù)為U=IR=2.2×99V=217.8V,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;C.時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大,此時(shí)穿過線圈的磁通量為零,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.交流電的頻率為,則電流方向每秒變化100次,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3、B【解析】
A.由題意可知當(dāng)向左加速滑動(dòng)時(shí),線圈中的電流應(yīng)越來越小,則其磁場(chǎng)減小,此時(shí)線圈中產(chǎn)生了電流使指針向右偏轉(zhuǎn),故可知當(dāng)線圈中的磁通量減小時(shí),電流表指向右偏;線圈向上移動(dòng)時(shí)線圈中磁通量減小,指針向右偏轉(zhuǎn);滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端向右加速滑動(dòng)時(shí),線圈中磁通量增大,故指針應(yīng)向左偏轉(zhuǎn),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.當(dāng)鐵芯拔出或斷開開關(guān)時(shí),線圈中磁場(chǎng)減小,故線圈中磁通量減小,指針向右偏轉(zhuǎn),故選項(xiàng)B正確;C.滑片勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈中也會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),故線圈中同樣會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故指針不會(huì)靜止,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.由以上分析可知選項(xiàng)D錯(cuò)誤.4、D【解析】試題分析:從圖示位置繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到線框與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的過程中,線圈在垂直于磁場(chǎng)B的方向的投影面積在增大,而磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變,所以磁通量在增大,BC錯(cuò)誤。如果從中性面位置開始計(jì)時(shí),電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間變化規(guī)律為:e=Emsinωt,則從圖示位置繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到線框與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的過程中,線圈與中性面的夾角在減小,則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在減小,A錯(cuò),D正確??键c(diǎn):本題考查感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、磁通量。5、A【解析】
A.在小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中,小球受到豎直向下的重力和彈簧的彈力,彈簧的彈力先小于小球的重力,后大于重力,小球的合力先向下后向上,所以小球先向下做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)彈簧彈力等于重力時(shí)速度最大,然后向下做減速運(yùn)動(dòng),故其動(dòng)能先增大后減小,故選項(xiàng)A正確;BD.由于彈簧的彈力對(duì)小球做負(fù)功,所以小球的機(jī)械能在不斷減少,彈簧的彈性勢(shì)能在不斷增大,故選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤;C.小球小球從開始接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中,重力做正功,彈簧彈力做負(fù)功,小球動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈簧的彈性勢(shì)能總量守恒,所以小球、彈簧、地球構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤.6、A【解析】電阻絲的功率變?yōu)樵瓉淼?倍,電阻絲的電壓就變?yōu)樵瓉淼亩?,由知,副線圈的匝數(shù)就應(yīng)變?yōu)樵瓉淼亩?,所以?yīng)該移到a端.故選A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、ACE【解析】
A.“聞其聲不見其人”是因?yàn)槁曇舯裙獠ㄩL(zhǎng)長(zhǎng),聲波發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象,而光波的衍射非常不明顯.故A正確;B.機(jī)械波傳播的速度與介質(zhì)有關(guān),與機(jī)械波的頻率無(wú)關(guān).故B錯(cuò)誤;C.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)干涉條紋間距公式,同種條件下,因紫光波長(zhǎng)小于紅光,則用紫光做實(shí)驗(yàn)比紅光做實(shí)驗(yàn)得到的條紋更窄,故C正確;D.根據(jù)單擺的周期公式分析知,在同一地點(diǎn),當(dāng)擺長(zhǎng)不變時(shí),單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期與擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān).故D錯(cuò)誤.E.全反射棱鏡是根據(jù)全反射的原理制成,與平面鏡相比,全反射棱鏡的反射率高,幾乎可達(dá)100%.故E正確;故選ACE.【點(diǎn)睛】“聞其聲不見其人”是因?yàn)槁曇舯裙獠ㄩL(zhǎng)長(zhǎng),聲波發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象,機(jī)械波傳播的速度與介質(zhì)有關(guān),與機(jī)械波的頻率無(wú)關(guān),根據(jù)雙縫衍射的條紋寬度的公式分析;根據(jù)單擺的周期公式分析,全反射棱鏡的反射率高,幾乎可達(dá)100%.8、ABD【解析】微粒靜止不動(dòng),所受的電場(chǎng)力與重力平衡,則知電場(chǎng)力向上,而場(chǎng)強(qiáng)向下,所以微粒帶的是負(fù)電.故A正確.增大電容器兩極板間距離,U不變,根據(jù)E=U/d可知,E減小,電場(chǎng)力小于重力,則液滴將加速下降,選項(xiàng)B正確;斷開S,極板上是電量不變;減小兩極板正對(duì)面積的過程中,根據(jù)電容的決定式可知電容減小,由C=Q/U分析可知U增大,由公式E=U/d分析可知E增大,電場(chǎng)力大于重力,所以液滴將加速向上運(yùn)動(dòng).故C錯(cuò)誤;斷開S,極板上是電量不變;減小兩極板兩極板距離過程中,根據(jù)電容的決定式、電容的定義式C=Q/U,以及E=U/d分析可知E=與d無(wú)關(guān),即E保持不變,所以液滴靜止仍然不動(dòng),故D正確.故選ABD.
點(diǎn)睛:本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問題,關(guān)鍵要抓住不變量.當(dāng)電容器保持與電源相連時(shí),其電壓不變,同時(shí)掌握電容的定義式與決定式的內(nèi)容,及其區(qū)別,并理解E=公式的推導(dǎo)過程.9、ABE【解析】
ABD.在波傳播過程中,各振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期、振幅、起振方向都和波源質(zhì)點(diǎn)相同,故AB正確,D錯(cuò)誤;C.質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度大小跟波速無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;E.根據(jù)s=vT可知s等于一個(gè)波長(zhǎng),即P點(diǎn)與波源質(zhì)點(diǎn)相位相同,振動(dòng)情況總相同,位移總相同,故E正確。故選ABE.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了波動(dòng)和振動(dòng)的區(qū)別和聯(lián)系,質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度是呈周期性變化的.10、ABC【解析】
A.根據(jù)反沖運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)與應(yīng)用可知,火箭靠噴出氣流的反沖作用而獲得巨大的速度,故A正確;B.體操運(yùn)動(dòng)員在落地的過程中,動(dòng)量變化一定,即運(yùn)動(dòng)員受到的沖量I一定,由I=Ft可知,體操運(yùn)動(dòng)員在著地時(shí)屈腿是為了延長(zhǎng)時(shí)間t,可以減小運(yùn)動(dòng)員所受到的平均沖力F,故B正確;C.用槍射擊時(shí),子彈給槍身一個(gè)反作用力,會(huì)使槍身后退,影響射擊的準(zhǔn)確度,所以為了減小反沖的影響,用槍射擊時(shí)要用肩部抵住槍身,故C正確;D.為了減輕撞車時(shí)對(duì)司乘人員的傷害程度,就要延長(zhǎng)碰撞的時(shí)間,由I=Ft可知位于汽車前部的發(fā)動(dòng)機(jī)艙不能太堅(jiān)固,故D錯(cuò)誤.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,不要求寫出演算過程。11、痱子粉或細(xì)石膏粉【解析】
(1)[1].為了顯示水分子油膜的形狀,需要在水面上撒痱子粉.
(2)[2].1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為:(3)[3].根據(jù)大于半個(gè)方格的算一個(gè),小于半個(gè)方格的舍去,油膜形狀占據(jù)的方格數(shù)大約為115個(gè),故面積為:S=115×20cm×20cm=4.6×104mm2(4)[4].油酸分子的直徑為:點(diǎn)睛:本題考查了油膜法測(cè)分子直徑是實(shí)驗(yàn)步驟、求分子的直徑;要熟悉實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng),求分子直徑時(shí),求油的體積是易錯(cuò)點(diǎn),一定要注意所求的體積是純油的體積.解題結(jié)果還要保留有效數(shù)字12、kkm【解析】
第一空.由閉合電路歐姆定律可知:,R和I不是線形關(guān)系,變形得:①,與R成線形關(guān)系,縱軸截距為正值,與乙圖負(fù)值不符,②,R與成線形關(guān)系,縱軸截距顯然為負(fù),與乙圖負(fù)值符合,故線形圖象的函數(shù)式應(yīng)為②,橫軸表示,縱軸表示R;第二空.由對(duì)應(yīng)關(guān)系得;第三空.將坐標(biāo)(m,0)代入②式,得。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明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)【解析】(1)設(shè)輸電導(dǎo)線上損失的電功率為P,由發(fā)電廠輸出電壓U1=22KV,輸出功率P1=2.2×106W可得,輸電導(dǎo)線上的電流為I1==100A.輸電導(dǎo)線損失的電功率P=I12R線=10%P輸電線總電阻R線=22Ω(2)變壓器原線圈兩端電壓U2
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