资源描述
北京清华大附属中学2024-2025学年初三下学期4月考物理试题文试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、本大题包括10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1.下面所做探究活动与得出结论相匹配的是
A.活动:用铁屑探究磁体周围的磁场→结论:磁感线是真实存在的
B.活动:观察惯性现象→结论:一切物体都受到惯性力的作用
C.活动:马德堡半球实验→结论:大气压真实存在且很大
D.活动:探究带电体间的相互作用→结论:同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥
2.如图,已知斜面倾角为30°,斜面高2m.小明沿斜面将重为400N的货物由底端匀速拉到顶端,用时10s.已知拉力大小为300N,绳重不计,则下列说法中正确的是( )
A.小明对货物做的有用功是1200J
B.小明对绳的拉力的功率是80W
C.斜面的机械效率是1.7%
D.物体受到斜面的摩擦力是90N
3.2019年亚洲杯足球赛在阿联酋举行.如图关于足球场上的一些现象,下列说法正确的是
A.运动员用力踢出足球后,足球受到运动员对足球的踢力
B.裁判员向上举起旗子的过程中,他对旗子没有做功
C.进球时,球与网接触,球网的网眼变大,说明力能使物体发生形变
D.运动员在争顶头球时,足球向上飞起,在此过程中足球只受重力的作用
4.如图是水上乐园飞行表演,表演者双脚站在向下喷水的踏板上,水柱将人向上顶起,人在空中时而加速上升,时而急速翻滚,时而加速下降,还能在空中竖直悬停.下列说法错误的是( )
A.踏板向下喷水,人向上升起,利用了物体间力的作用是相互的原理
B.加速上升过程中,人的重力势能增大,机械能不变
C.人急速翻滚,说明力可以改变物体的运动状态
D.人在空中竖直悬停时,人受到的重力和踏板对人的支持力是一对平衡力
5.用弹簧测力计拉着木块在水平面上匀速运动,保持弹簧测力计示数稳定,则
A.木块受到的拉力大于摩擦力
B.木块相对弹簧测力计是运动的
C.木块受到的重力和水平面对木块的支持力是一对平衡力
D.在木块上放一钩码后,继续拉动木块匀速运动,弹簧测力计示数变小
6.初温相同,质量相同的铝块和铜块放出相同的热量(c铝>c铜),相互接触后,则
A.内能由铜转移给铝 B.内能由铝转移给铜
C.不发生热传递 D.无法判断
7.相同材料制成的甲、乙、丙三个导体,相关数据如下表,根据表中提供的数据,下列判断正确的是:
导体
长度/cm
横截面积/mm2
甲
10
10
乙
20
1
丙
30
0.1
A.甲导体电阻最大
B.乙导体电阻最大
C.丙导体电阻最大
D.三个导体电阻一样大
8.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有深度不同的液体,已知距容器底部均为h的A、B两点的压强相等.现将实心金属球甲、乙分别浸没在左右两液体中,均无液体溢出,此时A点的压强大于B点的压强,则一定成立的是( )
A.甲球的质量小于乙球的质量 B.甲球的质量大于乙球的质量
C.甲球的体积小于乙球的体积 D.甲球的体积大于乙球的体积
9.如图所示是电阻甲和乙的U-I图像,下列说法中正确的是( )
A.电阻甲和乙都是阻值不变的电阻
B.当乙两端电压为2V时,R乙=5Ω
C.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,源电压为2V
D.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总功率为1.2W
10.关于平面镜成像,下列说法错误的是( )
A.平面镜成的像是虚像 B.平面镜成像原理是光的反射
C.物体越靠近平面镜,像越大 D.像与物体关于平面镜对称
二、填空题(本大题包括7小题,每小题2分,共14分)
11.如图所示的弹簧测力计,是测量_____的工具,此时它的示数为____牛.在“探究物质质量与体积的关系”实验中,需要测量的物理最是________,实验中换多种物质重复实验的目的是_______。
12.如图所示,重为10牛的物体A在拉力F的作用下匀速上升2米,滑轮重及摩擦不计,在此过程中拉力F的大小为______牛,所做的功为_______焦,物体A的重力势能________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
13.小铭为检验某空调“一晚一度电”的广告的真实性,晚上10点整,断开家里的其他用电器的开关,只让一台该空调工作,此时电能表示数如图甲。第二天早上8点整关闭空调,此时电能表示数如图乙,则该晚实测耗电________度,由此可判断“一晚一度电”的广告词是__________(填“真实”或“不真实”)的。这晚该空调的电功率为________W。
14.如图所示,若O点为滑轮的支点,其中支点位置正确的是______(选填“A”或“B”);若物体所受重力均为20牛,不计滑轮重力及摩擦,当用力F2匀速提升物体时,力F2为________牛;若F2使物体匀速上升2米,则物体的重力势能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
15.日食是由于光沿_____传播形成的现象,观察日食时,不能用眼睛直接正对太阳,某同学用脸盆装上稀释后的墨水,从墨水中观察到了日食奇观,该同学所观察到的像是由光的_____形成的,是太阳的_____(选填“实”或“虚”)像.
16.如图所示,木块A长___________mm,停表读数为__________s.
17.空中加油机在空中给歼击机加油的过程中,若以_____为参照物,他们都是运动的,若以加油机为参照物,歼击机是_____的.
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共34分)
18.如图所示,画出斜面上匀速上滑的物体A所受的重力和摩擦力示意图.
19.如图所示为“光控开关”、“声控开关”、“灯泡”的连接电路。请用笔画线表示导线,将图中灯泡左端的接线柱正确连入电路。
(_______________)
20.小华用点燃的蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等器材探究凸透镜成像的规律。下表是他实验时记录的几组数据,根据数据回答下列问题。
实验次数
1
2
3
4
物距u/cm
30
20
15
5
像距v/cm
5
20
30
/
(1)实验所用凸透镜的焦距f=_____cm。第4次实验时所成的像是_____的。(选填选项前的字母)
A.倒立缩小的实像B.倒立放大的实像C.正立放大的虚像第3次实验数据能够说明_____的成像特点。(选填选项前的字母)
A.照相机B.幻灯机C.放大镜第1次实验时,小华将一近视眼镜紧贴在凸透镜的前面,要在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向_____(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。
21.小刚同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。下图表示探究的过程及有关数据。
分析②、③、④,说明浮力大小跟______有关。分析______,说明浮力大小跟液体的密度有关。物体完全浸没在酒精中所受的浮力是______N。根据图中的实验数据,该金属块的密度是______kg/m3。(g取10N/kg)
22.在探究凸透镜成像规律时,如图甲所示,将A凸透镜固定在光具座上35cm刻线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,由A凸透镜成像中物距和像距的变化关系画出图像如图乙所示;接着他保持蜡烛的位置不变,将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,如图丙所示.
(1)请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断:凸透镜A的焦距是______________cm,凸透镜A的焦距________________凸透镜B的焦距(选填“大于”、“小于”或“等于”).
(2)在甲图中,保持凸透镜不动,把蜡烛向右移动5cm,要想在光屏上再次得到清晰的像,应该把光屏向_______(选填“左”、“右”)移动一段距离,像将______(选填“变大”、“变小”或“不变”).
(3)图丙所示的实验现象可以说明____的成像特点(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”);若将远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了,若保持凸透镜和光屏的位置不动,应使蜡烛__(选填“靠近”、“远离”)凸透镜,则又能在光屏上看到蜡烛清晰的像.
四、计算题(本大题包括2小题,共22分.解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
23.助力济南创建文明城市,洒水车关键时刻显身手.如图所示,洒水车加水时,水泵将水提升3m后进入洒水车罐体,罐体有效容积为12m3,加满一罐水所用的时间是5min.取g=l0N/kg,通过计算回答:
(1)满满一罐水的质量是多少?
(2)加满一罐水克服重力做的功是多少?
(3)加水所用水泵的功率至少应是多少?
(4)罐体加水深度1.5m时罐底受到水的压强是多少?
24.如图是小明家里新买的电养生壶,铭牌如图所示,为了测它烧水时的效率,小明进行了如下实验:将养生壶装满,断开家里其他的用电器,将养生壶单独接入家庭电路中,闭合开关,加热6分钟之后,壶内的水恰好开始沸腾,已知加入的水为20℃,c水=4.2×103J/(kg•℃).
养生壶的电阻是多少?养生壶中的水吸收的热量是多少?壶的加热效率是多少?(保留1位小数)
参考答案
一、本大题包括10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1、C
【解析】
磁感线是理想化的物理模型,磁感线实际上并不存在,故A错误;惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性,不能说受到惯性、惯性力、惯性的作用等,故B错误;有力证明大气压存在的实验是马德堡半球实验,故C正确;电荷间相互作用的规律是同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故D错误,故选C。
本题考查的是磁感线、惯性及大气压存在实验、电荷间的作用规律,解题的关键是理解磁感线的概念、惯性概念的、掌握大气压存在实验、电荷间的作用规律,难度不大。
2、C
【解析】
小明对货物做的有用功:W有=Gh=400N×2m=800J,故A错误;斜面的长度:s=h/sin30°=2m/1/2=4m,小明对绳的拉力做的功:W总=Fs=300N×4m=1200J,小明对绳的拉力的功率:P=W总/t=1200J/10s=120W,故B错误;斜面的机械效率:η=W有/W总×100%=800J/1200J×100%≈1.7%,故C正确;克服物体摩擦力所做的额外功:W额=W总-W有 =1200J-800J=400J,物体受到斜面的摩擦力:f=W额/s=400J/4m=100N,故D错误,故选C.
3、C
【解析】
运动员将足球踢出后,足球在空中飞行的过程中不再受运动员的推力作用,是由于惯性继续运动的,故A错误;
裁判员向上举起旗子的过程中,旗子在作用力的方向上有距离,裁判员对旗子做了功,故B错误;
进球时,球与网接触,球网网眼变大,说明力能使物体发生形变,故C正确;
运动员争顶头球向上跳起的过程中,足球受到重力和空气阻力的共同作用,故D错误。
4、B
【解析】
(1)物体间力的作用是相互的.
(2)重力势能大小的影响因素:物体的质量、物体的高度;动能大小的影响因素:物体的质量、物体的速度;机械能=势能+动能;
(3)力的作用效果可以是使物体运动状态发生改变,也可以使物体的形状发生改变;
(4)悬停时,处于平衡状态,重力和支持力是
【详解】
踏板向下喷水,踏板对水有一个向下的力,同时水对踏板有一个向上的力,人向上升起,利用了物体间力的作用是相互的原理,故A正确;加速上升过程中,质量不变,速度增大,动能增大;高度增加,人的重力势能增大,机械能增大,故B错误;人急速翻滚时,人运动的速度和方向都发生变化,说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;人在空中竖直悬停时,处于平衡状态,人受到的重力和踏板对人的支持力是一对平衡力,故D正确;故应选B.
本题考查了物体间力的作用是相互的、影响动能和重力势能的因素、力的作用效果、平衡力等知识,是一道综合题,难度不大
5、C
【解析】
A.由于木块是匀速运动的,所受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以A错;
B.以测力计为参照物,木块的位置没有发生相对变化,所以是静止的,B错;
C.重力和支持力大小相等、方向相反,作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,所以它们是平衡力,C正确;
D.放一钩码后,木块对平面的压力增大,摩擦力也会增大,但木块仍匀速运动,所以测力计的示数等于摩擦力的大小会增大,所以D错.
6、B
【解析】
因为C铝>C铜,由可知初温相同,质量相同的铝块和铜块放出相同的热量后,铝的温度比铜高,所以内能将由铝转移给铜;;
故选B.
7、C
【解析】
根据题中“相同材料制成的甲、乙、丙三个导体,根据表中提供的数据,判断电阻的大小”可知,本题考查影响导体电阻大小的因素。导体的电阻决定于导体的材料、长度与横截面积,导体的长度越小,横截面积越大,导体的电阻越小。由此根据表中数据进行分析判断。
【详解】
由表中数据知,甲导体的长度最小,甲导体的横截面积最大,故导体甲电阻值最小,
丙导体的长度最大,丙导体的横截面积最小,故导体丙电阻值最大,故C正确,ABD错误。
8、D
【解析】
设A点到液面的距离是hA,B点到液面的距离是hB,由图知:hA>hB,因为A、B两点的压强相等,由P=ρgh,得:
ρAghA=ρBghB,
ρAhA=ρBhB,
因为hA>hB,所以ρA<ρB.
金属球甲、乙分别浸没在A、B两液体中,设液面上升的高度分别为:△hA、△hB,A点的压强大于B点的压强,即:
ρAg(hA+△hA)>ρBg(h'B+△hB),
因为
ρAhA=ρBhB,
ρA<ρB,
所以△hA>△hB,由图知两容器的底面积SA>SB,两球浸没在液体中,液面上升的体积,即两球排开液体的体积SA△hA>SB△hB,因为两球排开液体的体积等于它们自身的体积,所以V甲>V乙,故C错误,D正确.
球的质量m=ρV,因为不知道两球的密度关系,所以不能判断两球的质量关系,故AB错误.答案为D.
9、D
【解析】
A.因为甲图象为正比例函数,因此图象中对应电压和电流值的比值不变,故甲为定值电阻;而乙图象中的电压和电流值的比值时刻在发生变化,故电阻乙不是定值电阻;
B.从图象中可以看出,当乙电阻两端电压为2V时,对应的电流为0.2A,因此此时乙的阻值:R===10Ω;
C.当通过甲、乙中的电流为0.2A时,从图形中可以看出,此时甲、乙两端的电压值分别为1V、2V,由于甲、乙为串联,因此电源电压为3V;
D.当甲、乙两端的电压为2V时,从图象中可以看出,此时通过甲、乙的电流分别为0.4A、0.2A,由于甲、乙并联,因此电路总功率:P=UI=2V×(0.4A+0.2A)=1.2W.
10、C
【解析】
根据平面镜成像规律分析即可
【详解】
AB.平面镜成像是由于光的反射形成的,像是虚像,故AB正确;
C.平面镜所成的像与物体大小相等,与物体到镜面的距离无关,故C错;
D.平面镜所成的像与物体关于镜面是对称的,故D正确;
应选C。
二、填空题(本大题包括7小题,每小题2分,共14分)
11、力 3.2 质量和体积 多次实验,得出普遍规律
【解析】
由图知道,图示弹簧测力计的最大刻度值是5N,即弹簧测力计的量程是0~5N,其分度值为0.2N,所以,指针所指示的刻度值是:3N+1×0.2N=3.2N;在探究物质质量与体积的关系实验中,需要多次测量出质量和体积,这样通过多次实验能能防止偶然性的发生,从而得出普遍规律。
12、5 20 增大
【解析】
由于不计滑轮重与摩擦,所以,动滑轮可省一半的力,拉力大小是:;使用动滑轮时,n=2,绳子自由端移动的距离是:s=2h=2×2m=4m,拉力所做的功是:W=Fs=5N×4m=20J。重为10牛的物体A在拉力F的作用下匀速上升2米,物体质量不变,高度增加,故重力势能增大。
13、2.2 不真实 220
【解析】
这段时间内空调消耗的电能:
W=0235.0kW⋅h−0232.8kW⋅h=2.2kW⋅h 1kW⋅h,由此可判断“一晚一度电”的广告词是不真实的。
晚上10点整打开空调到第二天早上8点整关闭空调,时间t=10h
空调的电功率P= ==0.22kW=220W,
14、A 10 增大
【解析】
由图可知,A图为定滑轮,支点在滑轮的中心;B图为动滑轮,支点在滑轮的左侧边缘上,故支点正确的是A;
不计滑轮重力及摩擦,使用动滑轮可以省一半的力,F2=G=×20N=10N;
物体匀速上升2m,质量不变,高度增加,重力势能变大。
15、直线 反射 虚
【解析】
(1)日食是由光的沿直线传播形成的;
(2)盆中的水相当于平面镜,从水中观察日食属于平面镜成像,是由光的反射形成的,是太阳的虚像;
16、34.0 5min37.5s
【解析】
由图知,刻度尺的分度值是1mm,图示物体A左侧与0.00cm刻度线对齐,右侧指在3.40cm处,因此物体长度为3.40cm=34.0mm;由图知,小盘的分度值是0.5min,指针在5min和6min之间,更接近6min,而大盘指针在37.5s,因此秒表读数为5min37.5s.
17、地面 静止
【解析】
试题分析:如果物体相对于参照物的位置保持不变,则物体是静止的,如果物体相对于参照物位置不断变化,则物体是运动的,据此分析答题.
解:
空中加油机在空中给歼击机加油的过程中,相对于地面的位置不断变化,以地面作为参照物,它们都是运动的;
空中加油机在空中给歼击机加油的过程中,歼击机相对于加油机位置保持不变,以加油机为参照物,歼击机是静止的.
故答案为地面;静止.
【点评】本题考查了参照物的选择及根据参照物判断物体的运动状态,是一道基础题.
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共34分)
18、略
【解析】
重力的方向始终竖直向下,作用点在物体的重心,在箭头处标上重力的符号G,如图;
斜面上向上滑动的物体A所受的摩擦力与运动方向相反,即摩擦力沿斜面向下,作用点也画在重心上,如图:
19、
【解析】
根据安全用电原则知道,火线进入开关,(声控开关和光控开关是串联的),再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故,既能控制灯泡,又能更安全,电路连接如下图:
20、10 C B 远离
【解析】
(1)由表中第2次实验的数据,物距等于像距,物像等大,可知,此时u=2f=20cm.则f=10cm.即该凸透镜的焦距为10cm.(2)实验4中物距u=5cm,物距小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,故选C;(3)第3次实验中,实验2中物距u=15cm,像距v=30cm时,物距小于像距,成倒立、放答的实像,是投影仪和幻灯机的制作原理,故选B;(4)近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,如果此时把近视眼镜放在该凸透镜前,使原来会聚成像的光线推迟会聚,所以要想接到清晰的像,光屏要远离透镜。
(1)根据凸透镜成像规律中的物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像,可求得其焦距.(2)据当物距小于焦距时,成正立、放大的虚像;(3)根据当物距小于像距时,成倒立放大的实像;(4)近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,由此分析像距变化情况.
21、排开液体的体积 ①④⑤ 4.4 2.4×103
【解析】
(1)由图②③④可知,液体的密度相同而物体排开液体的体积不同,物体排开液体的体积越大,弹簧测力计示数越小,由F浮=G-F可知物体受到的浮力越大,由此可得:浮力大小跟排开液体中的体积有关;
(2)探究浮力大小与液体的密度有关时应控制排开液体的体积相同,液体密度不同;由图可知,由①④⑤所示实验分析可说明说明浮力大小跟液体的密度有关;
(3)由图可知,物体的重力G=12N,物体浸没在酒精中时测力计示数为7.6N,则所受的浮力是:F浮=G-F=12N-7.6N=4.4N;
(4)根据G=mg可得,金属块质量:,图④中金属块浸没在水中时,测力计示数为7N,由F浮=G排=ρ液gV排得金属块体积:,所以金属块的密度为:。
22、 10 小于 右 变大 幻灯机 靠近
【解析】(1)根据图乙可知,当u=v=20cm时,蜡烛成等大的实像,这时u=v=2f,所以f=10cm,即凸透镜A的焦距是10cm。设凸透镜B的 焦距为fB,由图丙知fB<30cm<2fB,所以15cm<fB<30cm,所以凸透镜A的焦距小于凸透镜B的焦距。(2)原来蜡烛距离凸透镜30cm,蜡烛右移5cm后,物距变为25cm,根据凸透镜成像特点,物距变小,像距变大,所以光屏应向右移动,像距比原来更大,所以像将变大;(3)图丙所示实验中,蜡烛通过凸透镜成放大倒立的实像,与幻灯机的工作原理一致;把远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,远视眼镜相当于一个放大镜,所以通过透镜B成像的是蜡烛的放大的虚像,像的位置在蜡烛的左侧,要想还在原来的装置上成像,需要蜡烛靠近透镜,使其通过远视眼镜所成的放大虚像在原来蜡烛的位置上。
点睛:本题考查凸透镜成像规律的实验探究。(1)①要解决此题,根据凸透镜成像的规律之一.物距等于二倍焦距成倒立等大实像.然后通过图象分析出该凸透镜的焦距.②根据物距和凸透镜的焦距关系,求出两个凸透镜的焦距,比较焦距大小.(2)根据物近像远像变大规律解答.(3)根据凸透镜成像的三种情况和应用及光路可逆来解答此题。
四、计算题(本大题包括2小题,共22分.解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
23、⑴ 1.2×104kg;⑵ 3.6×105J;⑶ 1.2×103W;⑷ 1.5×104Pa.
【解析】
(1)由ρ=m/v得m=ρv,满满一罐水的质量是:m=ρv=1×103kg/m3×12m3=1.2×104kg;
(2)一罐水的重力G=mg=1.2×104kg×10N/kg=1.2×105N;克服重力做功W=Gh=1.2×105N×3m=3.6×105J;
(3)水泵的功率至少为:P=W/t=(3.6×105J)/(5×60s)=1.2×103W;
(4)罐体加水1.5m时,罐底受到水的压强P=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa;
答:
(1)满满一罐水的质量是1.2×104kg.
(2)加满一罐水克服重力做功是3.6×105J.
(3)所用水泵的功率至少是1.2×103W.
(4)罐体加水1.5m时,罐底受到水的压强是1.5×104Pa.
24、(1)22Ω;(2)3.36×105J;(3)42.4%.
【解析】
(1)养生壶正常工作时通过的电流:I==10A;
养生壶的电阻:R==22Ω;
(2)壶中水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg,
养生壶中水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J;
(3)加热6分钟消耗的电能:W=Pt=2200W×6×60s=7.92×105J,
壶的加热效率:η=≈42.4%.
答:(1)养生壶的电阻是22Ω;
(2)养生壶中的水吸收的热量是3.36×105J;
(3)壶的加热效率是42.4%.
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