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2025屆河南靈寶市實(shí)驗(yàn)高中高二物理第一學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、下面四幅圖表示了磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電荷速度v和洛倫茲力F三者方向之間的關(guān)系,其中正確的是()A. B.C. D.2、如圖所示,把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方附近,當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí),磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是()A.伽利略 B.愛因斯坦C.奧斯特 D.牛頓3、根據(jù)電荷守恒定律,使兩個(gè)相同的金屬球A、B分別帶+5q和-q的電荷,把它們接觸后分開,則A帶電量為()A.-4q B.+2qC.+4q D.-2q4、使兩個(gè)完全相同的金屬小球(均可視為點(diǎn)電荷)分別帶上-2Q和+4Q的電荷后,將它們固定在相距為a的兩點(diǎn),它們之間庫(kù)侖力的大小為F1.現(xiàn)用絕緣工具使兩小球相互接觸后,再將它們固定在相距為2a的兩點(diǎn),它們之間庫(kù)侖力的大小為F2,則F1與F2之比為()A.32∶1B.16∶1C.8∶1D.4∶15、如圖所示,空間有一電場(chǎng),電場(chǎng)中有兩個(gè)點(diǎn)a和b.下列表述正確的是A.該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大C.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高D.正電荷在a、b兩點(diǎn)受力方向相同6、把一個(gè)帶電量為q的試探電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn),測(cè)得P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,電場(chǎng)強(qiáng)度的方向向東,已知q為正值,則()A.若把電量為-q的點(diǎn)電荷放在P點(diǎn),則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度仍為E,電場(chǎng)強(qiáng)度的方向向東B.若把電量為+2q的點(diǎn)電荷放在P點(diǎn),則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E/2,電場(chǎng)強(qiáng)度的方向向東C.若在P點(diǎn)不放電荷,則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于零D.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與該試探電荷的帶電量成正比二、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、空間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),圖中的正方形為其邊界.一細(xì)束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場(chǎng)的方向從O點(diǎn)入射.這兩種粒子帶同種電荷,它們的電荷量、質(zhì)量均不同,但其比荷相同,且都包含不同速率的粒子(不計(jì)重力).下列說法錯(cuò)誤的是()A.入射速度不同的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不一定不同B.入射速度相同的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同C.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的粒子,其運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同D.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡越長(zhǎng)的粒子,其運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定越大8、如圖所示,在傾角為α的光滑斜面上,放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng),質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒.在導(dǎo)體棒中通以電流I時(shí),欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上,下列外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向正確的是()A.,方向沿斜面向上B.,方向垂直斜面向下C.,方向豎直向下D.,方向豎直向上9、如圖所示,一個(gè)質(zhì)量m=0.1g,電荷量q=4×10-4C帶正電的小環(huán),套在足夠長(zhǎng)的絕緣直棒上,可以沿棒上下滑動(dòng).將棒置于正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi),E=10N/C,B=0.5T.小環(huán)與棒之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.取g=10m/s2,小環(huán)電荷量不變.小環(huán)從靜止沿棒豎直下落,則()A.小環(huán)的加速度一直減小 B.小環(huán)的機(jī)械能一直減小C.小環(huán)的最大加速度為2m/s2 D.小環(huán)的最大速度為4m/s10、空間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),圖中的正方形為其邊界。一細(xì)束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場(chǎng)的方向從O點(diǎn)入射。這兩種粒子帶同種電荷,它們的電荷量、質(zhì)量均不同,但其比荷相同,且都包含不同速率的粒子。不計(jì)重力。下列說法正確的是()A.入射速度不同的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同B.入射速度相同的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同C.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的粒子,其運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同D.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的粒子,其軌跡所對(duì)的圓心角一定越大三、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)圖甲、乙和丙所示均為教材中的演示實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖.在電路連接正確的情況下,回答下列問題(1)圖甲中,將條形磁鐵插入線圈和拔出線圈時(shí),靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向______(填“相同”或“相反”)(2)圖乙中,導(dǎo)體棒AB以大小不同的速度沿相同方向切割磁感線時(shí),靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)大小______(填“相同”或“不同”)(3)圖丙中,下列操作能使靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的是______.(填選項(xiàng)前的字母)A.閉合開關(guān)瞬間B.保持開關(guān)閉合,快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片C.保持開關(guān)斷開,快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片12.(12分)描繪標(biāo)有“3V,0.6W”小燈泡的伏安特性曲線.要求小燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到3V,且便于操作.已選用的器材有:電池組(電動(dòng)勢(shì)為4.5V,內(nèi)阻約1Ω);電流表(量程為0~250mA,內(nèi)阻約5Ω);電壓表(量程為0~3V,內(nèi)阻約3kΩ);電鍵一個(gè),導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的_____(填字母代號(hào))A.滑動(dòng)變阻器(最大阻值20Ω,額定電流1A)B.滑動(dòng)變阻器(最大阻值1750Ω,額定電流0.3A)(2)先用多用電表粗測(cè)小燈泡電阻,若用“×1”擋測(cè)量電阻,多用電表表盤如圖1所示,則讀數(shù)為_____Ω(3)該實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用圖2中的_____.(填字母代號(hào))(4)實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖3所示.如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為2.0V,內(nèi)阻為10Ω的電源兩端,小燈泡消耗的功率是_____W四、計(jì)算題:本題共3小題,共38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)如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,在第I象限內(nèi)有平行于軸的勻強(qiáng)電場(chǎng),方向沿軸正方向;在第IV象限有一與軸相切的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫出),方向垂直于平面向里,大小為。一質(zhì)量為、電荷量為的粒子,從軸上的點(diǎn),以大小為的速度沿軸正方向射入電場(chǎng),通過電場(chǎng)后從軸上的點(diǎn)進(jìn)入第IV象限的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),經(jīng)過磁場(chǎng)后從軸上的某點(diǎn)進(jìn)入第III象限,且速度與軸負(fù)方向成45°角,不計(jì)粒子所受的重力。求:(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。唬?)圓形磁場(chǎng)的最小面積;(3)粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)開始,到再次經(jīng)過軸所經(jīng)歷的時(shí)間。14.(16分)輕質(zhì)細(xì)線吊著一質(zhì)量為m=0.42kg、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m、匝數(shù)n=10的正方形線圈,其總電阻為r=1Ω.在線圈的中間位置以下區(qū)域分布著磁場(chǎng),如圖甲所示.磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示.(g=10m/s2)(1)判斷線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針;(2)求線圈的電功率;(3)求在t=4s時(shí)輕質(zhì)細(xì)線的拉力大小.15.(12分)如圖甲所示,間距為d、垂直于紙面的兩平行板P、Q間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng).取垂直于紙面向里為磁場(chǎng)的正方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時(shí)刻,一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子(不計(jì)重力),以初速度由Q板左端靠近板面的位置,沿垂直于磁場(chǎng)且平行于板面的方向射入磁場(chǎng)區(qū).當(dāng)和取某些特定值時(shí),可使時(shí)刻入射的粒子經(jīng)時(shí)間恰能垂直打在P板上(不考慮粒子反彈)。上述為已知量。(1)若,求;(2)若,求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大??;(3)若,為使粒子仍能垂直打在P板上,求。
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】伸開左手,讓大拇指與四指方向垂直,并且在同一個(gè)平面內(nèi),磁感線通過掌心,四指方向與正電荷運(yùn)動(dòng)方向相同,大拇指所指的方向?yàn)槁鍌惼澚Ψ较颉驹斀狻緼圖中,根據(jù)左手定則,洛倫茲力方向豎直向下.故A錯(cuò)誤.B圖中,根據(jù)左手定則,洛倫茲力方向豎直向上.故B正確.C圖中,根據(jù)左手定則,洛倫茲力方向垂直紙面向外.故C錯(cuò)誤.D圖中,電荷的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行,電荷不受洛倫茲力.故D錯(cuò)誤.故選B【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則,注意四指方向與正電荷運(yùn)動(dòng)方向相同,與負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向相反2、C【解析】當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí),磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明電流產(chǎn)生了磁場(chǎng),這是電流的磁效應(yīng),首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是奧斯特。故選C。3、B【解析】根據(jù)兩個(gè)相同的帶點(diǎn)金屬球接觸再分開后帶電的原則是先中和再平分可知:接觸分開后A的帶電量為:,故選項(xiàng)B正確4、A【解析】開始時(shí)由庫(kù)侖定律得:;現(xiàn)用絕緣工具使兩小球相互接觸后,各自帶電為:,因此:;可得:;故選A5、C【解析】電場(chǎng)線疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小,切線方向表示電場(chǎng)強(qiáng)度的方向,正電荷的受力方向和場(chǎng)強(qiáng)方向相同.沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低.答案選C6、A【解析】電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)是由電場(chǎng)本身決定的,只要P點(diǎn)在電場(chǎng)中的位置確定,它的場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)是一個(gè)確定值,與檢驗(yàn)電荷的正負(fù)和帶電量的多少無關(guān),故A正確,BCD錯(cuò)誤.故選A【點(diǎn)睛】電場(chǎng)強(qiáng)度定義式具有比值定義法的共性,定義出的電場(chǎng)強(qiáng)度與F、q無關(guān),由電場(chǎng)本身決定二、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、AB【解析】帶電粒子在磁場(chǎng)中由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng),雖然電量、質(zhì)量不同,但比荷相同,所以運(yùn)動(dòng)圓弧對(duì)應(yīng)的半徑與速率成正比.它們的周期總是相等,因此運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由圓心角來決定【詳解】A.入射速度不同的粒子,周期相同,半徑大小不同,如果都從左邊飛出,雖然軌跡不一樣,若圓心角卻相同,則磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同.故A正確,C錯(cuò)誤;B.入射速度相同的粒子,半徑不同,則運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同,故B正確;C.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間:t=(θ為轉(zhuǎn)過圓心角),速度越大,軌道半徑越大,但對(duì)應(yīng)的圓心角不一定大(如從右側(cè)邊界射出的粒子),運(yùn)動(dòng)時(shí)間不一定長(zhǎng),故D錯(cuò)誤故選AB8、AD【解析】若外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直斜面向上,受到的安培力沿斜面向上,由平衡知識(shí)可知:mgsinθ=BIL,解得,故A正確;若外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直斜面向下,則沿斜面向下的安培力、支持力與重力,所以棒不可能處于平衡狀態(tài),故B錯(cuò)誤;若外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向豎直向下,則水平向左的安培力、支持力與重力,所以棒不可能處于平衡狀態(tài),故C錯(cuò)誤;若外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向豎直向上,則水平向右的安培力、支持力與重力,處于平衡狀態(tài),則大小BIL=mgtanα,即;故D正確;故選AD9、BC【解析】對(duì)小環(huán)進(jìn)行受力分析,再根據(jù)各力的變化,可以找出合力及加速度的變化;即可以找出小環(huán)最大速度及最大加速度的狀態(tài)【詳解】小環(huán)靜止時(shí)只受電場(chǎng)力、重力及摩擦力,電場(chǎng)力水平向右,摩擦力豎直向上;開始時(shí),小環(huán)的加速度應(yīng)為,小環(huán)速度將增大,產(chǎn)生洛侖茲力,由左手定則可知,洛侖茲力向右,故水平方向合力將逐漸變大,摩擦力變大,故加速度減小;當(dāng)摩擦力等于重力時(shí),加速度為零,此時(shí)速度最大,則mg=μ(qvB+qE),解得v=5m/s,以后圓環(huán)將以5m/s的最大速度做勻速運(yùn)動(dòng),開始時(shí)的加速度最大,最大值為2m/s2,則C正確,AD錯(cuò)誤;小環(huán)下落過程中,摩擦力一直做功,機(jī)械能減小,選項(xiàng)B正確;故選BC.【點(diǎn)睛】本題要注意分析帶電小環(huán)的運(yùn)動(dòng)過程,屬于牛頓第二定律的動(dòng)態(tài)應(yīng)用與電磁場(chǎng)結(jié)合的題目,此類問題要求能準(zhǔn)確找出物體的運(yùn)動(dòng)過程,并能分析各力的變化,對(duì)學(xué)生要求較高.同時(shí)注意因速度的變化,導(dǎo)致洛倫茲力變化,從而使合力發(fā)生變化,最終導(dǎo)致加速度發(fā)生變化10、BD【解析】A.入射速度不同的粒子,若它們?nèi)肷渌俣确较蛳嗤?,則它們的運(yùn)動(dòng)也一定相同,雖然軌跡不一樣,但圓心角卻相同。故A錯(cuò)誤;B.在磁場(chǎng)中半徑,運(yùn)動(dòng)圓弧對(duì)應(yīng)的半徑與速率成正比,故B正確;C.根據(jù)(θ為轉(zhuǎn)過圓心角)可知圓心角相同,但半徑可能不同,所以運(yùn)動(dòng)軌跡也不同,如粒子都從左邊界離開磁場(chǎng),圓心角均為180°,但是出射點(diǎn)不同,軌跡就不同。故C錯(cuò)誤;D.由于它們的周期相同的,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的粒子,其軌跡所對(duì)的圓心角也一定越大。故D正確。故選BD。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、①.相反②.不同③.AB【解析】(1)將條形磁鐵插入線圈和拔出線圈時(shí),線圈中原磁場(chǎng)方向相同,拔出和插入時(shí)磁通量變化正好相反,根據(jù)楞次定律可知,產(chǎn)生感應(yīng)電流方向相反;(2)根據(jù)E=BLv可知,導(dǎo)體棒速度不同則產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不同,產(chǎn)生感應(yīng)電流則不同,則靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)大小不同(3)閉合開關(guān)的瞬間,電流從無到有,產(chǎn)生磁場(chǎng)從無到有,則B中磁通量發(fā)生變化,故有電流產(chǎn)生,故A正確;保持開關(guān)閉合,快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電流發(fā)生變化,產(chǎn)生磁場(chǎng)變化,則B中磁通量發(fā)生變化,故有電流產(chǎn)生,故B正確;保持開關(guān)斷開,不論怎么移動(dòng)滑片,A中無電流,則無磁場(chǎng)產(chǎn)生,故B中無電流產(chǎn)生,故C錯(cuò)誤.所以AB正確,C錯(cuò)誤12、①.A②.8.0③.C④.0.1【解析】(1)為方便實(shí)驗(yàn)操作,應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器;(2)歐姆表的電阻等于指針的讀數(shù)與檔位的乘積;(3)根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法,然后選擇電路圖;(4)在I-U圖象中做出等效電源的伏安特性曲線,兩圖象的交點(diǎn)為燈泡的實(shí)際工作點(diǎn),由圖讀出電流值和電壓值則可求得功率【詳解】(1)為方便實(shí)驗(yàn)操作,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇小電阻A;(2)歐姆表讀數(shù)為:8×1=8.0Ω;(3)燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V,滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法,燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,電流表內(nèi)阻約為5Ω,電壓表內(nèi)阻約為3kΩ,電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻,電流表應(yīng)采用外接法,應(yīng)選圖C所示電路;(4)在對(duì)應(yīng)的I-U圖象中作出電源的伏安特性曲線如圖所示,兩圖的交點(diǎn)表示燈泡的工作點(diǎn),則由圖可知,電壓U=1.0V,電流I=0.1A,則功率P=UI=1.0×0.1=0.1W【點(diǎn)睛】要熟記電學(xué)實(shí)驗(yàn)基本要求:伏安法測(cè)電阻時(shí)注意電流表內(nèi)外接法的選擇方法,當(dāng)待測(cè)電阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時(shí),電流表用外接法;當(dāng)待測(cè)電阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時(shí),電流表用內(nèi)接法.在要求電流或電壓值從零調(diào)時(shí),滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式,此時(shí)應(yīng)選阻值小的變阻器四、計(jì)算題:本題共3小題,共38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);(3)【解析】(1)粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),水平方向:2h=v0t豎直方向:解得:(2)粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)沿y軸方向的分速度:粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)的速度:方向與x軸正方向夾角為45°.粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示粒子運(yùn)動(dòng)軌跡圓弧應(yīng)與入射方向的速度、出射方向的速度相切,O′點(diǎn)就是粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心。粒子在區(qū)域中的軌跡是以O(shè)′為圓心、r為半徑的圓上的圓弧ab,a點(diǎn)和b點(diǎn)應(yīng)在所求圓形磁場(chǎng)區(qū)域的邊界上。在通過a、b兩點(diǎn)的不同圓周中,最小的一個(gè)是以ab連線為直徑的圓周,設(shè)圓形磁場(chǎng)的半徑為R;粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:由幾何關(guān)系可知,圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑:R=rsin45°圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積:S=πR2,解得:;(3)粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)
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