資源簡介

章末測評驗收卷(四)　(含四、五章)　
(滿分:100分)
一、單項選擇題(本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。)
1.真空中所有的電磁波都具有相同的 (　　)
頻率 波長
波速 能量
2.最先提出電磁場理論并預言電磁波存在,以及用電火花實驗證實電磁波存在的物理學家分別是 (　　)
安培和亨利 奧斯特和法拉第
麥克斯韋和科拉頓 麥克斯韋和赫茲
3.如圖所示,家用微波爐中使用的微波頻率為2 450 MHz,則它的波長是 (　　)
1.2×10-1 m
7.35×10-17 m
1.2×10-4 m
7.35×10-11 m
4.(2024·廣東佛山高二期末)2023年10月28日神舟十七號航天員面向廣大青少年進行太空授課。下列有關電磁波的說法正確的是 (　　)
可見光不屬于電磁波
電磁波的傳播需要介質
電磁波不是物質,看不見也摸不著
電磁波本質是在空間中傳播的變化的電磁場
5.下列情景中關于電磁波特性和應用的描述,正確的是 (　　)
　　　　　　　　　 A　　　　　B
　　　　　　　　　 C　　　　　　D
手機通話時涉及的波既有電磁波又有聲波
“CT”利用紫外線檢查多種疾病
“B超” 中的超聲波屬于電磁波
遙控器發出的紅外線有很強的穿透本領
6.(2024·廣東中山高二期末)如圖甲所示的LC振蕩電路中,通過P點的電流隨時間變化的圖線如圖乙所示,若把通過P點向右規定為電流的正方向,則 (　　)
0.5~1 ms內,電容器兩端電壓逐漸減小
0.5~1 ms內,電容器的上極板帶負電荷
1~1.5 ms內,Q點比P點電勢低
1~1.5 ms內,電容器電場能正在增加
7.(2024·廣東佛山高二期中)特雷門琴是唯一一種不需要接觸而演奏的樂器,其原理是利用天線和演奏者的手構成等效電容C,與自感線圈L構成LC振蕩電路,通過改變手的位置(手始終不超出天線長度范圍)改變電路頻率,從而發出不同聲調的聲音。其電路圖可簡化為如圖所示,下列演奏者的做法可以使特雷門琴的音調變高的是 (　　)
戴絕緣手套 手靠近天線
手從手掌變成握拳 手平行天線向上移動
二、多項選擇題(本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個選項中,有多項符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。)
8.如圖是一種電感式微小位移傳感器的原理圖。1是待測位移的物體,3是空心線圈,軟鐵芯2插在線圈3中并且可以隨著物體1在線圈中左右平移。關于這種傳感器的工作原理,下列說法正確的是 (　　)
這種傳感器輸入的物理量是位移,輸出的物理量是自感系數
通過這種傳感器線圈的電流是交流電
軟鐵芯是敏感元件,線圈是轉換元件
當物體1向右移動時,線圈的自感系數增大
9.(2024·廣東清遠高二期末)應用物理原理制成的儀器設備可用于我們生活中的很多方面。圖甲是夜晩用紅外觸發相機拍攝到的野外東北豹的照片,圖乙是雷達天線,圖丙為生產線上使用的自動計數器,圖丁為霍爾元件,下列說法中正確的是 (　　)
紅外觸發相機是利用紅外線的熱效應進行成像
雷達可用于測定物體位置,是利用長波波長較長、衍射現象明顯的特點
自動計數器中的光敏電阻可以將光學量轉化為電學量
霍爾元件可以把電學量轉化為磁學量
10.如圖所示是“電容式加速度傳感器”原理圖,電容器的一個金屬極板固定在絕緣底座上,另一塊極板用彈性金屬片制成,當這種加速度傳感器用在上下移動的升降機中時,通過測量電容C的變化就能感知升降機加速度的變化情況。設升降機加速度為零時電容器的電容為C0,下列說法正確的是 (　　)
當升降機加速上升時,C>C0 當升降機減速上升時,C>C0
當升降機減速下降時,C三、非選擇題(本題共5小題,共54分。)
11.(8分)電飯煲的工作原理如圖所示,可分為兩部分,即控制部分:由S1、S2、定值電阻R1和黃燈組成;工作(加熱)部分:由發熱電阻R3、定值電阻R2和紅燈組成。S1是一個磁鋼限溫開關,手動閉合,當此開關的溫度達到居里點(103 ℃)時,自動斷開,且不能自動復位,S2是一個金屬片自動開關,當溫度達到70~80 ℃時,自動斷開,低于70 ℃時,自動閉合,紅燈、黃燈是指示燈,通過其電流必須較小,所以R1、R2起　　　　(2分)作用。R3是發熱電阻,接通電源并閉合S1后,黃燈熄而紅燈亮,R3發熱,當溫度達到70~80 ℃時,S2斷開,當溫度達到103 ℃時飯熟,S1斷開,當溫度降到70 ℃以下時,S2閉合,電飯煲處于保溫狀態,由以上描述可知R2　　　　(3分)R3(填“<”“=”或“>”),若用電飯煲燒水,S1　　　　(3分)(填“會”或“不會”)自動斷開。
12.(9分)(2024·廣東珠海高二期中)如圖甲是一個壓力傳感器設計電路,要求從表盤上直接讀出壓力大小,其中R1=250 Ω是保護電阻,R2是調零電阻(最大電阻值100 Ω),理想電流表量程為10 mA,電源電動勢E=3 V(內阻不計),壓敏電阻的阻值R與所受壓力大小F的對應關系如圖乙所示。
(1)根據圖乙寫出對應R-F函數表達式R=　　　　。(3分)
(2)要對壓力傳感器進行調零(即壓力為0時,使電流表達到滿偏),調零電阻R2應調為　　　　Ω。(3分)
(3)現對表盤進行重新賦值,原3 mA刻度線應標注　　　　N。(3分)
13.(9分)一臺收音機的接收頻率范圍從f1=2.2 MHz到f2=22 MHz。設這臺收音機能接收的相應波長范圍從λ1到λ2,調諧電容器的相應電容變化范圍從C1到C2。那么波長λ1、λ2之比為多少 電容C1、C2之比為多少
14.(13分)溫度傳感器廣泛應用于室內空調、電冰箱和微波爐等家用電器中,它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化而變化的特性工作的。在圖甲中,電源的電動勢E=9.0 V,電源內電阻可忽略不計;G為小量程的電流表,電流表內阻RG保持不變;R為熱敏電阻,其電阻隨溫度的變化關系如圖乙的R-t圖線所示。閉合開關S。
(1)(6分)當R的溫度等于40 ℃時,電流表示數I1=2.25 mA,求電流表內阻RG;
(2)(7分)當電流表的示數I2=4.5 mA時,求熱敏電阻R的溫度。
15.(15分)有一種測量壓力的電子秤,其原理圖如圖所示。E是內阻不計、電動勢為6 V的電源。R0是一個阻值為400 Ω的限流電阻。G是由理想電流表改裝成的指針式測力顯示器。R是一個壓敏電阻,其阻值可隨壓力大小變化而變化,其關系如下表所示。C是一個用來保護顯示器的電容器。秤臺的重力忽略不計。
壓力F/N 0 50 100 150 200 250 300 …
電阻R/Ω 300 280 260 240 220 200 180 …
(1)(7分)利用表中的數據寫出壓敏電阻R的阻值隨壓力F變化的函數式;
(2)(8分)若電容器的耐壓值為5 V,該電子秤的最大稱量值為多大
章末測評驗收卷(四)　(含四、五章)
1.C　[任何頻率的電磁波在真空中傳播速度都等于光在真空中傳播的速度，故C正確。]
2.D　[最先提出電磁場理論并預言電磁波存在的物理學家是麥克斯韋，用電火花實驗證實電磁波存在的物理學家是赫茲，故D正確，A、B、C錯誤。]
3.A　[微波的波長為λ＝＝ m≈0.12 m，故A正確。]
4.D　[可見光屬于電磁波，A錯誤；電磁波的傳播不需要介質，B錯誤；電磁波看不見也摸不著，但電磁波是物質，C錯誤；電磁波本質是在空間中傳播的變化的電磁場，D正確。]
5.A　[手機通話時涉及的波既有電磁波又有聲波，A正確；“CT”利用X射線對身體部位進行掃描，檢查多種疾病，B錯誤；“B超” 中的超聲波屬于聲波，C錯誤；遙控器發出的紅外線，頻率比可見光低，波長長，穿透本領較弱，D錯誤。]
6.B　[0.5～1 ms內，電流為正方向減小，電容器正在充電，電容器兩端電壓逐漸增大，故A錯誤；0.5～1 ms內，電流為正方向，電子經過P點向左移動，電容器的上極板帶負電荷，故B正確；1～1.5 ms內，電流為負方向，電子經過P點向右移動，通過回路電流為逆時針，線圈下端為高電勢，上端為低電勢，則Q點比P點電勢高，故C錯誤；1～1.5 ms內電流增大，磁場能在增大，電容器處于放電過程，則電場能在減小，故D錯誤。]
7.C　[振蕩電路的周期為T＝2π，若使特雷門琴的音調變高，則降低周期即可，根據電容的決定式C＝，可知戴絕緣手套、手靠近天線、手平行天線向上移動不能減小電容，只有手從手掌變成握拳可以減小電容，從而減小周期，增大頻率，使特雷門琴的音調變高。故C正確。]
8.BC　[這種傳感器輸入的物理量是位移，輸出的物理量是電流，A錯誤；當軟鐵芯插入或拔出線圈時，在線圈中產生方向相反的電流，則通過這種傳感器線圈的電流是交流電，B正確；因軟鐵芯的移動導致線圈中產生感應電流，則軟鐵芯是敏感元件，線圈是轉換元件，C正確；當物體1向右移動時，軟鐵芯插入線圈的深度減小，則線圈的自感系數減小，D錯誤。]
9.AC　[紅外線能使被照射的物體發熱，具有熱效應，紅外觸發相機就是利用紅外線的熱效應進行成像，故A正確；雷達是利用測微波來測定物體位置的無線電設備，是利用微波波長較短、衍射現象不明顯的特點，故B錯誤；光敏電阻隨著光照強弱不同，電阻不同，可以通過遮光情況對流水線上的產品計數，將光照強弱這個光學量轉化為電阻這個電學量，故C正確；霍爾元件可以把磁學量轉化為電學量，故D錯誤。]
10.AD　[加速度向上時，彈性金屬片向下彎曲，加速度向下時，彈性金屬片向上彎曲；根據C＝知，彈性金屬片向下彎曲，d減小，電容變大；彈性金屬片向上彎曲，d增大，電容變小。當升降機加速上升或減速下降時，加速度方向向上，電容變大，即C>C0，故A正確，C錯誤；當升降機減速上升或加速下降時，加速度方向向下，電容變小，即C11.限流　>　不會
解析　通過紅燈、黃燈的電流必須較小，根據歐姆定律可知R1、R2起限流作用；R3是發熱電阻，要產生很大的熱量，所以電流要大一點，而通過R2的電流要小一點，且并聯電路電壓相等，根據歐姆定律可知R2>R3；若用電飯煲燒水，溫度達不到居里點(103 ℃)，S1不會自動斷開。
12.(1)F＋30(Ω)　(2)20　(3)2 800
解析　(1)根據圖乙可知對應R－F函數表達式
R＝F＋30(Ω)。
(2)對壓力傳感器進行調零，因R1＝250 Ω，當F＝0時R＝30 Ω，根據Ig＝，代入解得R2＝20 Ω。
(3)當電流為3 mA時，根據I＝，解得R＝730 Ω；根據R＝F＋30，可得F＝2 800 N。
13.10∶1　100∶1
解析　根據λ＝，可知＝＝
根據f＝
解得C＝∝
＝＝。
14.(1)500 Ω　(2)140 ℃
解析　(1)由R－t圖像可知，當t＝40 ℃時，R1＝3 500 Ω，再由I1＝得，RG＝500 Ω。
(2)I2＝，代入數據得R2＝1 500 Ω
由R－t圖像可知，此時的溫度是140 ℃。
15.(1)R＝300－0.4F(Ω)　(2)550 N
解析　(1)以壓力為橫坐標，電阻為縱坐標，在坐標系中描點連線即可得壓敏電阻R的阻值隨壓力F大小變化的圖像，如圖所示。
根據R的阻值隨壓力F變化的圖像可知壓敏電阻R的阻值與壓力F是一次函數關系，設函數關系式為
R＝kF＋b
把F＝50 N、R＝280 Ω和F＝100 N、R＝260 Ω代入得
280＝50k＋b，260＝100k＋b
解得k＝－0.4，b＝300
所以函數關系式為R＝300－0.4F(Ω)。
(2)從上式可知，壓力增大時，壓敏電阻阻值減小，當電阻R0兩端的電壓為5 V時，壓敏電阻兩端的電壓為
U1＝E－U0＝6 V－5 V＝1 V
根據串聯電路特點可得＝＝
代入數據，得＝
解得R＝80 Ω
把R＝80 Ω代入R＝－0.4F＋300(Ω)
解得F＝550 N。(共27張PPT)
章末測評驗收卷(四)(含四、五章)
(時間：75分鐘　滿分：100分)
第五章 傳感器
C
一、單項選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。)
1.真空中所有的電磁波都具有相同的(　　)
A.頻率 B.波長
C.波速 D.能量
解析　任何頻率的電磁波在真空中傳播速度都等于光在真空中傳播的速度，故C正確。
D
2.最先提出電磁場理論并預言電磁波存在，以及用電火花實驗證實電磁波存在的物理學家分別是(　　)
A.安培和亨利 B.奧斯特和法拉第
C.麥克斯韋和科拉頓 D.麥克斯韋和赫茲
解析　最先提出電磁場理論并預言電磁波存在的物理學家是麥克斯韋，用電火花實驗證實電磁波存在的物理學家是赫茲，故D正確，A、B、C錯誤。
A
3.如圖所示，家用微波爐中使用的微波頻率為2 450 MHz，則它的波長是(　　)
A.1.2×10－1 m
B.7.35×10－17 m
C.1.2×10－4 m
D.7.35×10－11 m
D
4.(2024·廣東佛山高二期末)2023年10月28日神舟十七號航天員面向廣大青少年進行太空授課。下列有關電磁波的說法正確的是(　　)
A.可見光不屬于電磁波
B.電磁波的傳播需要介質
C.電磁波不是物質，看不見也摸不著
D.電磁波本質是在空間中傳播的變化的電磁場
解析　可見光屬于電磁波，A錯誤；電磁波的傳播不需要介質，B錯誤；電磁波看不見也摸不著，但電磁波是物質，C錯誤；電磁波本質是在空間中傳播的變化的電磁場，D正確。
A
5.下列情景中關于電磁波特性和應用的描述，正確的是(　　)
A
B
C
D
A.手機通話時涉及的波既有電磁波又有聲波
B.“CT”利用紫外線檢查多種疾病
C.“B超” 中的超聲波屬于電磁波
D.遙控器發出的紅外線有很強的穿透本領
解析　手機通話時涉及的波既有電磁波又有聲波，A正確；“CT”利用X射線對身體部位進行掃描，檢查多種疾病，B錯誤；“B超” 中的超聲波屬于聲波，C錯誤；遙控器發出的紅外線，頻率比可見光低，波長長，穿透本領較弱，D錯誤。
B
6.(2024·廣東中山高二期末)如圖甲所示的LC振蕩電路中，通過P點的電流隨時間變化的圖線如圖乙所示，若把通過P點向右規定為電流的正方向，則(　　)
A.0.5～1 ms內，電容器兩端電壓逐漸減小
B.0.5～1 ms內，電容器的上極板帶負電荷
C.1～1.5 ms內，Q點比P點電勢低
D.1～1.5 ms內，電容器電場能正在增加
解析　0.5～1 ms內，電流為正方向減小，電容器正在充電，電容器兩端電壓逐漸增大，故A錯誤；0.5～1 ms內，電流為正方向，電子經過P點向左移動，電容器的上極板帶負電荷，故B正確；1～1.5 ms內，電流為負方向，電子經過P點向右移動，通過回路電流為逆時針，線圈下端為高電勢，上端為低電勢，則Q點比P點電勢高，故C錯誤；1～1.5 ms內電流增大，磁場能在增大，電容器處于放電過程，則電場能在減小，故D錯誤。
C
7.(2024·廣東佛山高二期中)特雷門琴是唯一一種不需要接觸而演奏的樂器，其原理是利用天線和演奏者的手構成等效電容C，與自感線圈L構成LC振蕩電路，通過改變手的位置(手始終不超出天線長度范圍)改變電路頻率，從而發出不同聲調的聲音。其電路圖可簡化為如圖所示，下列演奏者的做法可以使特雷門琴的音調變高的是(　　)
A.戴絕緣手套
B.手靠近天線
C.手從手掌變成握拳
D.手平行天線向上移動
BC
二、多項選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。)
8.如圖是一種電感式微小位移傳感器的原理圖。1是待測位移的物體，3是空心線圈，軟鐵芯2插在線圈3中并且可以隨著物體1在線圈中左右平移。關于這種傳感器的工作原理，下列說法正確的是(　　)
A.這種傳感器輸入的物理量是位移，輸出的物理量是自感系數
B.通過這種傳感器線圈的電流是交流電
C.軟鐵芯是敏感元件，線圈是轉換元件
D.當物體1向右移動時，線圈的自感系數增大
解析　這種傳感器輸入的物理量是位移，輸出的物理量是電流，A錯誤；當軟鐵芯插入或拔出線圈時，在線圈中產生方向相反的電流，則通過這種傳感器線圈的電流是交流電，B正確；因軟鐵芯的移動導致線圈中產生感應電流，則軟鐵芯是敏感元件，線圈是轉換元件，C正確；當物體1向右移動時，軟鐵芯插入線圈的深度減小，則線圈的自感系數減小，D錯誤。
AC
9.(2024·廣東清遠高二期末)應用物理原理制成的儀器設備可用于我們生活中的很多方面。圖甲是夜晩用紅外觸發相機拍攝到的野外東北豹的照片，圖乙是雷達天線，圖丙為生產線上使用的自動計數器，圖丁為霍爾元件，下列說法中正確的是(　　)
A.紅外觸發相機是利用紅外線的熱效應進行成像
B.雷達可用于測定物體位置，是利用長波波長較
長、衍射現象明顯的特點
C.自動計數器中的光敏電阻可以將光學量轉化為
電學量
D.霍爾元件可以把電學量轉化為磁學量
解析　紅外線能使被照射的物體發熱，具有熱效應，紅外觸發相機就是利用紅外線的熱效應進行成像，故A正確；雷達是利用測微波來測定物體位置的無線電設備，是利用微波波長較短、衍射現象不明顯的特點，故B錯誤；光敏電阻隨著光照強弱不同，電阻不同，可以通過遮光情況對流水線上的產品計數，將光照強弱這個光學量轉化為電阻這個電學量，故C正確；霍爾元件可以把磁學量轉化為電學量，故D錯誤。
AD
10.如圖所示是“電容式加速度傳感器”原理圖，電容器的一個金屬極板固定在絕緣底座上，另一塊極板用彈性金屬片制成，當這種加速度傳感器用在上下移動的升降機中時，通過測量電容C的變化就能感知升降機加速度的變化情況。設升降機加速度為零時電容器的電容為C0，下列說法正確的是(　　)
A.當升降機加速上升時，C>C0
B.當升降機減速上升時，C>C0
C.當升降機減速下降時，CD.當升降機加速下降時，C三、非選擇題(本題共5小題，共54分。)
11.(8分)電飯煲的工作原理如圖所示，可分為兩部分，即控制部分：由S1、S2、定值電阻R1和黃燈組成；工作(加熱)部分：由發熱電阻R3、定值電阻R2和紅燈組成。S1是一個磁鋼限溫開關，手動閉合，當此開關的溫度達到居里點(103 ℃)時，自動斷開，且不能自動復位，S2是一個金屬片自動開關，當溫度達到70～80 ℃時，自動斷開，低于70 ℃時，自動閉合，紅燈、黃燈是指示燈，通過其電流必須較小，所以R1、R2起________作用。R3是發熱電阻，
接通電源并閉合S1后，黃燈熄而紅燈亮，R3發熱，當溫度達到
70～80 ℃時，S2斷開，當溫度達到103 ℃時飯熟，S1斷開，當
溫度降到70 ℃以下時，S2閉合，電飯煲處于保溫狀態， 由以上
描述可知R2________R3(填“<”“＝”或“>”)，若用電飯煲燒水，
S1________(填“會”或“不會”)自動斷開。
答案　限流　>　不會
解析　通過紅燈、黃燈的電流必須較小，根據歐姆定律可知R1、R2起限流作用；R3是發熱電阻，要產生很大的熱量，所以電流要大一點，而通過R2的電流要小一點，且并聯電路電壓相等，根據歐姆定律可知R2>R3；若用電飯煲燒水，溫度達不到居里點(103 ℃)，S1不會自動斷開。
12.(9分)(2024·廣東珠海高二期中)如圖甲是一個壓力傳感器設計電路，要求從表盤上直接讀出壓力大小，其中R1＝250 Ω是保護電阻，R2是調零電阻(最大電阻值100 Ω)，理想電流表量程為10 mA，電源電動勢E＝3 V(內阻不計)，壓敏電阻的阻值R與所受壓力大小F的對應關系如圖乙所示。
(1)根據圖乙寫出對應R－F函數表達式R＝
________。
(2)要對壓力傳感器進行調零(即壓力為0時，
使電流表達到滿偏)，調零電阻R2應調為________Ω。
(3)現對表盤進行重新賦值，原3 mA刻度線應標注________N。
13.(9分)一臺收音機的接收頻率范圍從f1＝2.2 MHz到f2＝22 MHz。設這臺收音機能接收的相應波長范圍從λ1到λ2，調諧電容器的相應電容變化范圍從C1到C2。那么波長λ1、λ2之比為多少？電容C1、C2之比為多少？
答案　10∶1　100∶1
14.(13分)溫度傳感器廣泛應用于室內空調、電冰箱和微波爐等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化而變化的特性工作的。在圖甲中，電源的電動勢E＝9.0 V，電源內電阻可忽略不計；G為小量程的電流表，電流表內阻RG保持不變；R為熱敏電阻，其電阻隨溫度的變化關系如圖乙的R－t圖線所示。閉合開關S。
(1)當R的溫度等于40 ℃時，電流表
示數I1＝2.25 mA，求電流表內阻RG；
(2)當電流表的示數I2＝4.5 mA時，求
熱敏電阻R的溫度。
答案　(1)500 Ω　(2)140 ℃
由R－t圖像可知，此時的溫度是140 ℃。
15.(15分)有一種測量壓力的電子秤，其原理圖如圖所示。E是內阻不計、電動勢為6 V的電源。R0是一個阻值為400 Ω的限流電阻。G是由理想電流表改裝成的指針式測力顯示器。R是一個壓敏電阻，其阻值可隨壓力大小變化而變化，其關系如下表所示。C是一個用來保護顯示器的電容器。秤臺的重力忽略不計。
壓力F/N 0 50 100 150 200 250 300 …
電阻R/Ω 300 280 260 240 220 200 180 …
(1)利用表中的數據寫出壓敏電阻R的阻值隨壓力F變化的函數式；
(2)若電容器的耐壓值為5 V，該電子秤的最大稱量值為多大？
答案　(1)R＝300－0.4F(Ω)　(2)550 N
解析　(1)以壓力為橫坐標，電阻為縱坐標，在坐標系中描點連線即可得壓敏電阻R的阻值隨壓力F大小變化的圖像，如圖所示。
根據R的阻值隨壓力F變化的圖像可知壓敏電阻R的阻值與壓力F是一次函數關系，設函數關系式為R＝kF＋b，
把F＝50 N、R＝280 Ω和F＝100 N、R＝260 Ω代入得
280＝50k＋b，260＝100k＋b
解得k＝－0.4，b＝300
所以函數關系式為R＝300－0.4F(Ω)。
(2)從上式可知，壓力增大時，壓敏電阻阻值減小，當電阻R0兩端的電壓為5 V時，壓敏電阻兩端的電壓為
U1＝E－U0＝6 V－5 V＝1 V
解得R＝80 Ω
把R＝80 Ω代入R＝－0.4F＋300(Ω)
解得F＝550 N。

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