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青海省重點(diǎn)中學(xué)高三下學(xué)期一模考試新高考物理試題及答案解析_第3頁(yè)
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青海省重點(diǎn)中學(xué)高三下學(xué)期一??荚囆赂呖嘉锢碓囶}注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě),字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效;在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、氫原子部分能級(jí)的示意圖如圖所示,不同金屬的逸出功如下表所示:

逸出功W/eV

1.9

2.7

3.7

3.9

4.1

4.8

大量處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射的所有光子中,能夠使金屬銫發(fā)生光電效應(yīng)的光子有幾種A.2B.3C.4D.52、北斗三號(hào)導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)由三種不同軌道的衛(wèi)星組成,即24顆MEO衛(wèi)星(地球中圓軌道衛(wèi)星,軌道形狀為圓形,軌道半徑在3萬(wàn)公里與1000公里之間),3顆GEO衛(wèi)星(地球靜止軌道衛(wèi)星)和3顆IGSO衛(wèi)星(傾斜地球同步軌道衛(wèi)星)。關(guān)于MEO衛(wèi)星,下列說(shuō)法正確的是()A.比GEO衛(wèi)星的周期小B.比GEO衛(wèi)星的線速度小C.比GEO衛(wèi)星的角速度小D.線速度大于第一宇宙速度3、下列說(shuō)法正確的是()A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.隨液體的溫度升高,布朗運(yùn)動(dòng)更加劇烈C.物體從外界吸收熱量,其內(nèi)能一定增加D.內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的總和4、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖,按照玻耳理論,下列說(shuō)法正確的是()A.當(dāng)氫原子處于不同能級(jí)時(shí),核外電子在各處出現(xiàn)的概率是一樣的B.一個(gè)氫原子從n=4能級(jí)向基態(tài)躍遷,最多可輻射6種不同頻率的光子C.處于基態(tài)的氫原子可以吸收14eV的光子而發(fā)生電離D.氫原子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí),核外電子的動(dòng)能減少,電勢(shì)能增加5、如圖所示,在光滑水平面上一小球以某一速度運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),遇到一段半徑為R的1/4圓弧曲面AB后,落到水平地面的C點(diǎn).已知小球沒(méi)有跟圓弧曲面的任何點(diǎn)接觸,則BC的最小距離為()A.R B.R C.R D.(-1)R6、某時(shí)刻水平拋出的小球,在時(shí)的速度方向與水平方向的夾角,,其速度方向與水平方向的夾角。忽略空氣阻力,重力加速度,則小球初速度的大小為()A. B. C. 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、如圖甲所示,在傾角為θ的光滑斜面上分布著垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),以垂直于斜面向上為磁感應(yīng)強(qiáng)度正方向,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示。一質(zhì)量為m、電阻為R的矩形金屬框從t=0時(shí)刻由靜止釋放,t3時(shí)刻的速度為v,移動(dòng)的距離為L(zhǎng),重力加速度為g,線框面積為S,t1=t0、t2=2t0、t3=3t0,在金屬框下滑的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.t1~t3時(shí)間內(nèi)金屬框中的電流先沿逆時(shí)針后順時(shí)針B.0~t3時(shí)間內(nèi)金屬框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.0~t3時(shí)間內(nèi)金屬框做加速度逐漸減小的直線運(yùn)動(dòng)D.0~t3時(shí)間內(nèi)金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱為8、如圖所示,豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b,相距為d,a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,今有一帶正電的微粒從a板下邊緣以初速度v0豎直向上射入電場(chǎng),當(dāng)它飛到b板時(shí),速度大小不變,而方向變?yōu)樗椒较?,且剛好從高度也為d的狹縫穿過(guò)b板進(jìn)入bc區(qū)域,bc區(qū)域的寬度也為d,所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里,磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于,重力加速度為g,則下列關(guān)于微粒運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的A.微粒在ab區(qū)域的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為B.微粒在bc區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),圓周半徑r=dC.微粒在bc區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為D.微粒在ab、bc區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為9、如圖所示,光滑絕緣的圓形管狀軌道豎直放置,管道中央軌道半徑為R,管道內(nèi)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q直徑略小于管道內(nèi)徑的小球,空間內(nèi)存在方向相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向水平向里,電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。╣為重力加速度),方向豎直向上?,F(xiàn)小球從軌道的最低點(diǎn)沿軌道方向以大小為v0的初速度水平射出,下列說(shuō)法正確的是()A.無(wú)論初速度的方向向右還是向左,小球在運(yùn)動(dòng)中對(duì)軌道的作用力都不可能為0B.小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)的作用力大小可能為,方向豎直向下C.小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道的作用力為0時(shí),受到的洛倫茲力大小可能為,方向豎直向下D.若初速度方向向左,小球在最低點(diǎn)和軌道水平直徑右端時(shí),對(duì)軌道外側(cè)有壓力,且壓力差大于mg10、如圖所示,真空中有一個(gè)棱長(zhǎng)為a的正四面體PQMN。若在P、Q兩點(diǎn)分別放置一個(gè)點(diǎn)電荷,P點(diǎn)為正電荷、Q點(diǎn)為負(fù)電荷,其電荷量均為q。再在四面體所在的空間加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),其場(chǎng)強(qiáng)大小為E,則M點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)為0。靜電力常數(shù)為k,下列表述正確的是()A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為C.N點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)的大小為0 D.N點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)的大小為三、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)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究熱敏電阻的阻值隨溫度變化的非線性規(guī)律。實(shí)驗(yàn)室有器材如下:毫安表(0~300mA),電壓表(0~15V),滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為),開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線,燒杯,水,溫度計(jì)等。(1)按圖甲所示的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),請(qǐng)依據(jù)此電路圖,用筆畫(huà)線代表導(dǎo)線正確連接圖乙中的元件___;(2)某一次實(shí)驗(yàn)中,電壓表與電流表的讀數(shù)如圖丙所示。則電流表的讀數(shù)為_(kāi)________A,電壓表的讀數(shù)為_(kāi)________V。由上述電流值、電壓值計(jì)算的電阻值為_(kāi)________;(3)該實(shí)驗(yàn)電路因電流表的外接造成實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差,使電阻的測(cè)量值_________(選填“大于”或“小于”)真實(shí)值;(4)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量出不同溫度下的電阻值,畫(huà)出該熱敏電阻的圖像如圖丁示。則上述(2)中電阻值對(duì)應(yīng)的溫度為_(kāi)________;(5)當(dāng)熱敏電阻的溫度為時(shí),其電阻值為_(kāi)________。12.(12分)現(xiàn)要測(cè)定一段粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體的電阻率。(1)螺旋測(cè)微器測(cè)量該金屬導(dǎo)體的直徑D,測(cè)量結(jié)果示數(shù)如圖甲所示,由圖甲可知D=_______mm;(2)現(xiàn)要利用圖乙來(lái)測(cè)量該導(dǎo)體的電阻阻值R,實(shí)驗(yàn)步驟如下:①實(shí)驗(yàn)時(shí)先將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大,然后閉合開(kāi)關(guān)K1,將開(kāi)關(guān)K2打向1處,,接著調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電壓表有明顯讀數(shù),并記下此時(shí)電壓表的讀數(shù)U。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K1;②閉合開(kāi)關(guān)K1,將開(kāi)關(guān)K2打向2處,調(diào)節(jié)電阻箱,使電壓表的讀數(shù)仍為U。然后讀出電阻箱的阻值,如圖丙。本實(shí)驗(yàn)中電阻箱此時(shí)的阻值為R0=______Ω,被測(cè)電阻的電阻阻值大小為R=_________Ω。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)甲、乙兩輛汽車(chē)在同一條平直公路上由同一位置同時(shí)向同一方向出發(fā),兩車(chē)啟動(dòng)過(guò)程均看作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。甲車(chē)加速后速度達(dá)到,此后做勻速直線運(yùn)動(dòng),乙車(chē)加速后與甲車(chē)的距離開(kāi)始減小,最終加速到開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng),求:(1)甲、乙兩車(chē)加速過(guò)程的加速度分別多大;(2)乙車(chē)運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間追上甲車(chē)。14.(16分)如圖所示,一豎直放置在水平面上的容積為V的柱形氣缸,氣缸內(nèi)盛有一定質(zhì)量的理想氣體?;钊拿娣e為S,活塞將氣體分隔成體積相同的A、B上下兩部分,此時(shí)A中氣體的壓強(qiáng)為pA(未知)?,F(xiàn)將氣缸緩慢平放在水平桌面上,穩(wěn)定后A、B兩部分氣體的體積之比為1:2,兩部分氣體的壓強(qiáng)均為1.5p0。在整個(gè)過(guò)程中,沒(méi)有氣體從一部分通過(guò)活塞進(jìn)入另一部分,外界氣體溫度不變,氣缸壁光滑且導(dǎo)熱良好,活塞厚度不計(jì),重力加速度為g,求:(1)pA的大??;(2)活塞的質(zhì)量m。15.(12分)如圖所示,寬度為的區(qū)域被平均分為區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,其中Ⅰ、Ⅲ有勻強(qiáng)磁場(chǎng),它們的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向垂直紙面且相反,長(zhǎng)為,寬為的矩形abcd緊鄰磁場(chǎng)下方,與磁場(chǎng)邊界對(duì)齊,O為dc邊的中點(diǎn),P為dc邊中垂線上的一點(diǎn),OP=3L.矩形內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向由a指向O.電荷量為q、質(zhì)量為m、重力不計(jì)的帶電粒子由a點(diǎn)靜止釋放,經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡剛好與區(qū)域Ⅲ的右邊界相切.(1)求該粒子經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)速度大小v0;(2)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小B;(3)若在aO之間距O點(diǎn)x處?kù)o止釋放該粒子,粒子在磁場(chǎng)區(qū)域中共偏轉(zhuǎn)n次到達(dá)P點(diǎn),求x滿足的條件及n的可能取值.

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、C【解析】

氫原子由量子數(shù)n=4的能級(jí)躍遷低能級(jí)時(shí)輻射光子的能量有6種;其中:E4-E1=-0.8+13.6eV=12.8eV;E4-E2=-0.8+3.40eV=2.6eV;E4-E3=-0.85+1.51eV=0.66eV;E3-E2=-1.51+3.40eV=1.89eV;E3-E1=-1.51+13.6eV=12.09eV;E2-E1=-3.40+13.6eV=10.2eV;金屬銫的逸出功為1.9eV,則能夠使金屬銫發(fā)生光電效應(yīng)的光子有4種,故選C.2、A【解析】

A.萬(wàn)有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小,所以MEO衛(wèi)星周期小,A正確;B.萬(wàn)有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小,所以MEO衛(wèi)星線速度大,B錯(cuò)誤;C.萬(wàn)有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小,所以MEO衛(wèi)星角速度大,C錯(cuò)誤;D.第一宇宙速度是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度,環(huán)繞半徑為地球半徑,MEO衛(wèi)星軌道半徑大于地球半徑,線速度大小比于第一宇宙速度小,D錯(cuò)誤。故選A。3、B【解析】

A.布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),而是花粉顆粒的無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng),布朗運(yùn)動(dòng)間接反映了液體分子是運(yùn)動(dòng)的,故選A錯(cuò)誤;B.隨液體的溫度升高,布朗運(yùn)動(dòng)更加劇烈,選項(xiàng)B正確;C.因?yàn)闇囟仍礁?,分子運(yùn)動(dòng)速度越大,故它的運(yùn)動(dòng)就越劇烈;物體從外界吸收熱量,如果還要對(duì)外做功,則它的內(nèi)能就不一定增加,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】

A.當(dāng)氫原子處于不同能級(jí)時(shí),核外電子在各處出現(xiàn)的概率是不同的,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.一個(gè)氫原子從能級(jí)向基態(tài)躍遷,最多可輻射3種不同頻率的光子,大量處于能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷,最多可輻射6種不同頻率的光子,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.處于基態(tài)的氫原子可以吸收14eV的光子而發(fā)生電離,選項(xiàng)C正確;D.氫原子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí),核外電子的動(dòng)能增加,電勢(shì)能減少,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】在A點(diǎn),小球開(kāi)始離開(kāi)圓弧曲面,只受重力,則有:得:,之后小球做平拋運(yùn)動(dòng),則:,得:則平拋運(yùn)動(dòng)的最小水平位移為:,所以BC的最小距離為:A、B、C錯(cuò)誤;D正確;故選D.6、C【解析】

將小球在時(shí)和時(shí)的速度分解,如圖所示:則有,又因?yàn)榻獾眠x項(xiàng)C項(xiàng)正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。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】

A.根據(jù)B-t圖象可知,t1~t3時(shí)間內(nèi)B-t線的斜率不變,由公式則金屬框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小方向不變,則電流方向不變,故A錯(cuò)誤;BC.0~t1時(shí)間內(nèi),線圈中磁通量不變,則無(wú)電流產(chǎn)生,t1~t3時(shí)間內(nèi)電流不變,由左手定則可知,金屬框所受安培力的合力為零,則線圈向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),故B正確,C錯(cuò)誤;D.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為由于0~t1時(shí)間內(nèi),線圈中磁通量不變,則無(wú)電流產(chǎn)生,也無(wú)焦耳熱產(chǎn)生,則0~t3時(shí)間內(nèi)金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱為故D正確。故選BD。8、AD【解析】

將粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)沿水平和豎直方向正交分解,水平分運(yùn)動(dòng)為初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),豎直分運(yùn)動(dòng)為末速度為零的勻減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,有:水平方向:v0=at,;豎直方向:0=v0-gt;解得a=g①②,故A正確;粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),由于電場(chǎng)力與重力平衡,故粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力解得:③,由①②③得到r=2d,故B錯(cuò)誤;由于r=2d,畫(huà)出軌跡,如圖,由幾何關(guān)系,得到回旋角度為30°,故在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,故C錯(cuò)誤;粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:,故粒子在ab、bc區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為:,故D正確;故選AD.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是將粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)正交分解為直線運(yùn)動(dòng)來(lái)研究,而粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),重力和電場(chǎng)力平衡,洛侖茲力提供向心力,粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng).9、BD【解析】

A.小球受重力和電場(chǎng)力的合力豎直向下,大小為,當(dāng)小球向右射出且得此時(shí)小球?qū)壍赖淖饔昧?,故A錯(cuò)誤;B.若小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)的作用力大小可能為,方向豎直向下時(shí),小球受重力和電場(chǎng)力的合力為,方向豎直向上,小球在豎直方向上的合力為0,由洛倫茲力提供向心力,故B正確;C.小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道的作用力為0時(shí),小球受重力和電場(chǎng)力的合力豎直向下,大小為,若受到的洛倫茲力大小為,當(dāng)小球向右射出時(shí),在最高點(diǎn)則有得由動(dòng)能定理有即兩式不相符,若受到的洛倫茲力大小為,當(dāng)小球向左射出時(shí),在最高點(diǎn)則有得不可能,故C錯(cuò)誤;D.若初速度方向向左,由左手定則可知,小球受到的洛倫茲力豎直向下,小球受重力和電場(chǎng)力的合力豎直向下,大小為,則在最低點(diǎn)小球?qū)壍劳鈧?cè)有壓力,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到軌道水平直徑右端時(shí),小球受到的洛倫茲力水平向右,由于小球做圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力與軌道對(duì)小球的彈力的合力提供向心力,則小球?qū)?duì)軌道外側(cè)有壓力,在最低點(diǎn)有在軌道水平直徑右端時(shí)有由動(dòng)能定理得得由于,則則故D正確。故選BD。10、AC【解析】

AB.如圖所示,正確分析三維幾何關(guān)系。兩個(gè)點(diǎn)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小均為由幾何關(guān)系知,這兩個(gè)點(diǎn)電荷的合場(chǎng)強(qiáng)大小為方向平行于PQ指向Q一側(cè)。該點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)為0,則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向與相反,大小為,所以A正確,B錯(cuò)誤;CD.由幾何關(guān)系知,兩點(diǎn)電荷在M、N兩點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)的大小相等、方向相同,則N點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)的大小也為0。所以C正確,D錯(cuò)誤。故選AC。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、0.12010.587.5小于2029【解析】

(1)[1]電路元件連線如圖所示(2)[2]電流表量程為,分度值為,測(cè)量值為[3]電壓表量程為15V,分度值為0.5V,測(cè)量值為[4]由歐姆定律得(3)[5]電流表外接,電壓表分流使電流表讀數(shù)大于通過(guò)熱敏電阻的電流,則電阻測(cè)量值小于真實(shí)值。(4)[6]圖像軸的分度值為,估讀至。圖像t軸的分度值為,估讀至。則對(duì)應(yīng)電阻值為的溫度為t=20℃。(5)[7]對(duì)應(yīng)時(shí)的電阻值為。12、5.3151414【解析】

(1)[1]主尺示數(shù)為5mm,螺旋示數(shù)為31.5×0.01mm=

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