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第一章 宇宙中的地球
第二节 太阳对地球的影响 同步训练
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
3.本试卷共6页,满分100分,作答时间为75分钟。
巩固练习
冷湖天文观测基地位于青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖市冷湖镇赛什腾山,平均海拔约4000米。目前有总投资近20亿元的9个光学天文望远镜项目落户于此。世界首台用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统(简称AIMS)已运抵冷湖天文观测基地,AIMS望远镜将填补国际上没有中红外波段太阳磁场望远镜的空白,揭开太阳在中红外波段的神秘面纱。据此,完成下面小题。
1.众多光学天文望远镜均落户于赛什腾山的原因是( )
A.基础设施完善 B.降水少、晴天多 C.地形平坦 D.交通便捷
2.关于太阳活动的影响,下列说法正确的是( )
A.与自然灾害呈现正相关 B.造成无线电长波通讯中断
C.产生磁暴现象 D.赤道地区异常升温
3.影响四川盆地和青藏高原太阳辐射差异的主要因素是( )
①海拔 ②纬度 ③大气透明度 ④植被覆盖率
①② B.②③ C.①③ D.②④
【答案】1.B 2.C 3.C
【解析】1.赛什腾山平均海拔约4000米,地处干旱地区,降水少、晴天多,大气透明度高,利于天文观测,这是众多光学天文望远镜落户于此的重要原因,B正确;该地区基础设施并不完善,地形也不一定非常平坦,且交通相对不便,A、C、D 错误。故选B。
2.太阳活动会引发磁暴现象,C正确;太阳活动与某些自然灾害有一定相关性,但不一定呈正相关,A错误;太阳活动会造成无线电短波通讯中断,B错误;太阳活动不会使赤道地区异常升温,D错误。故选C。
3.青藏高原海拔高,空气稀薄,大气透明度高,太阳辐射强;四川盆地海拔较低,且多云雾天气,大气透明度较差,太阳辐射弱,所以①③是主要影响因素;两地纬度差异不是很大,不是主要影响因素,植被覆盖率对太阳辐射差异影响较小,②④错误,故选C。
地表辐射收支是陆—气相互作用研究的核心内容,对不同尺度气候异常及变化起关键作用。下图示意我国某地3—11月不同天气状况下地表辐射收支日变化特征平均值。据此完成下面小题。
4.与大气长波辐射相比,地表长波辐射日变化较大,主要是因为( )
A.大气受热具有滞后性 B.地温日变幅大于气温
C.大气中水汽含量较少 D.下垫面植被覆盖较多
5.状态乙的天气最有可能为( )
A.晴天 B.雨天 C.大风 D.降雪
【答案】4.B 5.B
【解析】4.物体放出长波辐射的强度取决于自身的温度,地表长波辐射的日变幅比大气大,是因为地温日变幅比气温大,B正确;滞后性和日变化较大小没有必然联系,A错误;大气中水汽含量较少会提高气温日变幅,下垫面植被覆盖较多会降低地温日变幅,但两者并非地表长波辐射比大气长波辐射日变化大的主要原因,CD错误。故选B。
5.读图可知,状态乙的太阳总辐射量较低,削弱作用较强,到达地面太阳辐射较少,地面长波辐射也较少,最可能为雨天,B正确;晴天的太阳辐射总量较高,A错误;大风天气对太阳削弱较少,辐射总量较高,C错误;可能是降雪天气,但3-11月我国降雪地区较少,不是最可能的天气,D错误。故选B。
中国科学院紫金山天文台工作人员在太阳观测图像中发现,太阳“脸上”新长出一颗“大痣”(如下图所示),其面积是地球表面积的数倍,中心区域的温度约为3600摄氏度,而边缘地区则要超过5800摄氏度。据此完成下面小题。
6.关于该“痣”,下列说法正确的是( )
A.其名为耀斑 B.出现在太阳的日冕层
C.是太阳活动强弱的标志 D.它大量出现时对地球不会造成任何影响
7.这次太阳活动可能产生的影响是( )
①地球上发生磁暴现象
②部分地区的无线电短波通信受到影响
③引发钱塘江大潮
④可能出现极光现象
⑤可能导致日本阿苏火山喷发
A.①③⑤ B.②③④ C.②③⑤ D.①②④
【答案】6.C 7.D
【解析】6.“大痣”是出现在太阳光球层上的颜色变暗的部分,是太阳黑子,A错误;太阳黑子出现在太阳的光球层,B错误;黑子是太阳活动的主要标志之一,C正确;太阳活动强时,会干扰地球电离层,导致无线电短波中断;还会引发磁暴,导致指南针失灵等,所以会对地球造成不利影响,D错误。故选C。
太阳活动抛出大量高能带电粒子,干扰地球磁场,可能会引发磁暴现象,①正确。发射的电磁波会使地球电离层受到干扰,从而使部分地区的无线电短波通信受到影响,②正确。钱塘江大潮为天体引潮力形成,与太阳活动无关,③错误。太阳活动发出的粒子流与两极地区的稀薄大气摩擦,可能出现极光现象,④正确。日本阿苏火山喷发属于地球内能释放的形式,是地球内力作用的表现,与太阳活动关系不大,⑤错误,故D正确,ABC错误。故选D。
8.能源利用的必然趋势是转向以可再生能源为主。光伏树是将光伏发电系统与各种仿生树相结合,具有各种功能的多用途发电装置。光伏树有利于实现城市发展的“生态化绿色化、智能化”。左图为光伏树,右图为我国年太阳辐射总量空间分布图。读材料,完成下列问题。
(1)说出光伏树发电的季节变化和日变化。
(2)与煤炭发电相比,简述城市采用光伏树发电的优劣点。
(3)从太阳辐射的角度看,拉萨是最适合建设光伏树的城市之一,请分析其原因。
【答案】8.(1)冬季发电效果差;夏季发电效果好;白天发电效果好;晚上发电差。
(2)优点:可再生、无污染(清洁):不足:不稳定(受环境、天气影响大)、能量密度低。
(3)海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用小;晴天多,日照时间长;大气中尘埃含量少,透明度高,到达地面的太阳辐射能量多;纬度较低,太阳辐射强。
【详解】(1)光伏树发电使利用太阳能进行发电,太阳辐射有明显的季节变化,冬季太阳辐射较夏季少,因此冬季发电效果差、夏季发电效果好;地球有昼夜交替现象,白天发电效果好、晚上没有太阳辐射,发电效果差。
(2)煤炭为矿物能源,属于非可再生能源,且燃烧过程中对环境污染较大,而太阳能属于可再生的清洁能源,无污染;但太阳辐射具有不稳定的特点,受环境(如不同季节、昼夜更替)和天气状况影响大,且太阳能较分散,能量密度低。
(3)拉萨位于青藏高原,被誉为“日光城”,海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用小,太阳辐射强;降水较少,晴天多,日照时间长;工业污染少,大气中尘埃含量少,透明度高,到达地面的太阳辐射能量多;纬度较低,太阳高度角较大,太阳辐射强。
能力提升
太阳辐射对人类的生产和生活影响巨大,除了直接为人类提供光和热之外,还会影响一个区域工业和农业的生产形式、民居形式、饮食习惯、家用电器功能的设计等。下左图为我国太阳辐射空间分布图,下右图示意便携式烘鞋器。据此完成下面小题。
1.从区域太阳辐射强弱的角度考虑,便携式烘鞋器使用频率最高的区域是( )
A.新疆 B.青海 C.重庆 D.西藏
2.下列现象与太阳辐射对地球造成的影响相关的是( )
①岩浆喷发②煤炭的形成③冰岛地热资源丰富④水的运动⑤植物生长⑥干扰有线电话接听
A.①②③ B.②④⑤ C.①③⑤ D.④⑤
【答案】1.C 2.B
【解析】1.根据所学知识,四川盆地光照少,太阳辐射弱,自然晾晒效果差,因此四川便携式烘鞋器使用频率最高,C正确;新疆、河北、西藏的太阳辐射都大于四川,便携式烘鞋器使用频率较四川低,排除ABD;故选C。
2.太阳辐射会引起水的三态的变化,引起水的运动,植物生长是太阳辐射为其光合作用提供能量,④⑤符合题意;岩浆喷发和冰岛地热资源丰富是由地球内能作用形成的,与太阳辐射对地球影响关系不大,①③不符合题意;煤炭是生物固定下来的远古时代的太阳能,②符合题意;太阳辐射不能干扰有线电话接听,⑥不符合题意;综上,B正确,ACD错误。故选B。
2024年5月11日,受到二十年以来最强地磁暴影响,我国新疆、内蒙等地均观测到极光。此次地磁暴是由日冕物质抛射到达地球引起。下图示意太阳大气层。据此完成下面小题。
3.日冕物质抛射( )
A.发生在①层 B.发生在①层和②层
C.发生在③层 D.发生在②层和③层
4.此次地磁暴发生期间,下列现象最可信的是( )
A.仅极地地区能看到极光现象 B.GNSS系统工作时会受到干扰
C.黑龙江漠河会出现白夜现象 D.通过影响岩石圈产生地质灾害
【答案】3.C 4.B
【解析】3.根据所学知识可知,太阳外部圈层,由内到外依次是①光球层,②色球层,③日冕层,日冕物质抛射发生在日冕层,C正确,ABD错误。故选C。
4.由材料“受到二十年以来最强地磁暴影响,我国新疆、内蒙等地均观测到极光”可知,极地之外的部分地区也能看到极光现象,A错误;剧烈的太阳活动产生的带电粒子流吹袭地球,干扰电离层,影响无线电短波通讯,还会影响磁场,产生磁暴现象,GNSS系统工作时会受到干扰,B正确;白夜现象是由于大气散射作用导致,C错误;磁暴不会直接影响岩石圈产生地质灾害,D错误。故选B。
图为我国年太阳辐射总量分布图。读图,完成下面小题。
5.图中年太阳辐射总量( )
A.北京大于1500kW·h/(m2·a) B.整体上分布较均匀
C.受海陆位置影响较小 D.哈尔滨比济南多
6.若只考虑自然因素,下列城市中,使用太阳能热水器效果最差的是( )
A.哈尔滨 B.济南 C.拉萨 D.重庆
【答案】5.A 6.D
【解析】5.结合左下角图例可读出,北京为较丰富区,年太阳辐射量为1500~1700 kW·h/(m2·a),大于1500 kW·h/(m2·a),A正确。从图中看,沿海地区年太阳辐射总量较少,内陆地区较丰富,受海陆位置影响较大,整体上分布不均匀,BC错。哈尔滨为可利用区,济南为较丰富区,哈尔滨比济南少,D错。故选A。
6.从图中看,四个城市相比,重庆位于年太阳辐射贫乏区,年太阳辐射量最小,使用太阳能热水器效果最差,D正确。拉萨位于年太阳辐射丰富区,济南位于较丰富区,哈尔滨位于可利用区,ABC错误,故选D。
2021年8月23日,我国大星探测“祝融号”火星车已在火星表面工作100个火星日,累计行驶里程突破1000米。据此完成下面小题。
7.“祝融号”火星车登陆火星,说明人造天体已经可以离开( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系
8.下列对“祝融号”火星车将信号传回地球影响较大的是( )
A.太阳辐射 B.太阳活动 C.地震 D.台风
9.火星上没有生命存在的原因最可能是( )
A.自转周期长 B.表面温度高 C.没有液态水 D.没有大气
【答案】7.A 8.B 9.C
【解析】7.由所学知识可知,火星位于太阳系中,不在地月系当中,因此从地球出发的“祝融号”人造天体登陆火星之后,就离开了地月系,A正确。由于火星、地球都位于太阳系,而太阳系又位于更高级别天体系统银河系当中,说明登陆火星的祝融号”人造天体始终在太阳系和银河系中,因此BC错误。河外星系是位于银河系之外的天体系统,而“祝融号“人造天体仅仅是登陆到火星上面,还在银河系内,所以更谈不上离开河外星系了,D错误。故选A。
8.由所学知识可知,“祝融号”探测车信号的传输主要依靠无线电通信,当太阳活动爆发时,抛出大量的高能粒子,会引起大气层扰动,使地球上无线电短波通信受到影响,甚至出现短暂的中断,B正确。太阳辐射、地震、台风对无线电信号传播影响较弱,ACD错误。故选B。
9.由所学知识可知,生命存在的条件有:适宜的温度、液态水和适宜大气成分及大气厚度;火星比地球距离太阳较远,表面温度较低,无稳定的液态水存在,B错误,C正确;火星自转周期和地球差不多,A错误。与地球相比,火星体积、质量小,能吸附的大气少,所以空气很稀薄,D错误。故选C。
10.阅读材料,完成下列要求。
随着科学技术的发展,在条件成熟的地区,我国居民可以通过分布式太阳能发电设备发电,每户家庭成为一个微型太阳能发电站。用户不仅可以自己发电,还可以将多余的电量出售给国家电网。图为我国年太阳辐射总量分布图和某地区屋顶太阳能发电板景观图。
(1)煤炭、石油属于地质历史时期生物固定积累 而形成的矿物燃料。
(2)根据图所示信息,描述我国年太阳辐射总量分布的总体特征。
(3)据图简要分析甘肃省及周边地区太阳能较丰富的原因。
(4)请说明建设居民家庭微型太阳能发电站的积极意义。
【解析】10.(1)太阳能
(2)西多东少,北多南少;青藏高原最多,四川盆地最少。
(3)气候干旱,晴天多,大气对太阳辐射的削弱少,到达地面的太阳辐射多。
(4)提供电力资源,缓解能源供应紧张的状况;优化能源消费结构,改善环境质量;充分利用空间,节约土地资源;增加家庭收入。
【详解】(1)由已学知识可知,作为工业主要能源的煤、石油等矿物燃料,是地质历史时期生物固定以后积累下来的太阳能。
(2)读图可知,我国年太阳辐射问题分布不均,总体上西多东少,北多南少;青藏高原因海拔高空气稀薄,太阳辐射能最多,四川盆地多阴雨天气,太阳辐射能最少。
(3)影响太阳辐射的因素有纬度、地形、天气等,甘肃及周边地区深居内陆,气候干旱,降水少,晴天多,大气对太阳辐射的削弱少,到达地面的太阳辐射多。
(4)可从经济、社会、生态等角度进行分析。由材料“供家庭自用,多余电量由电网企业收购并入国家电网”可知,发展家庭分布式光伏发电可以缓解能源供应紧张状况,同时可以增加家庭收入;由已学知识可知,太阳能属于清洁可再生能源,因此可以优化能源消费结构,改善环境质量;读图可知,太阳能电池板铺设在屋顶,可以节约土地资源。
11.阅读图文资料,完成下列要求。
火星自转周期与地球相近,其表面有稀薄的大气,密度相当于地球的百分之一,风速可达每秒180米,几乎是地球上特大台风风速的三倍多。火星地表沙丘、砾石遍布,昼夜温差大,沙尘悬浮,常有沙尘暴发生。“天问一号”于2020年7月23日在海南文昌航天发射场由长征五号运载火箭发射升空。2021年5月15日,携带着“祝融号”火星车的“天问一号”探测器成功登陆火星表面。图1示意我国甘肃酒泉和海南文昌航天发射场位置,图2为“祝融号”火星车照片。
(1)与酒泉卫星发射基地相比,分析海南文昌的优势和不足。
(2)根据材料,推测“天问一号”探测器着陆过程中可能面临的困难。
(3)根据图2“祝融号”火星车的外部形态,推测其能量补给的最主要来源。有人设想,可采用风能作为补充能源,说明其理由。
【答案】11.(1)优势:纬度低,地球自转线速度更大,节省燃料;濒临海洋,发射安全系数更高;海运便利,利于大型火箭及航空器材运输。
不足:雨天多,夏秋季节多台风,发射窗口期较短。
(2)火星表面大气层稀薄、风速大,探测器安全着陆难度大;火星表面沙丘和砾石遍布,探测器平稳着陆难度大;火星常发生沙尘暴,对探测器着陆干扰大。
(3)太阳能。理由:火星表面风速大;夜晚太阳能不足。
【详解】(1)与酒泉卫星发射基地相比,文昌卫星发射基地优势是纬度低,地球自转线速度大,初速度大,发射难度小,节省燃料。文昌卫星发射基地位于海南岛,濒临海洋,安全系数更高,且海运便利,利于大型火箭及航空器材运输。不足之处是,文昌卫星发射基地属于季风气候,雨天多,夏秋季节多台风,天气变化大,发射窗口期短。
(2)结合材料信息“其表面有稀薄的大气,密度相当于地球的百分之一,风速可达每秒180米,几乎是地球上特大台风风速的三倍多”提示可知,火星表面大气稀薄,风速较大,故可能面临着大风的威胁,探测器安全着陆难度大;加之火星表面沙丘、砾石遍布,探测器平稳着陆难度大;风沙严重,多沙尘暴,可能对宇航器造成影响,干扰着陆。
(3)图2“祝融号”火星车的外部形态:火星车展开像蝴蝶翅膀的太阳能电池板,所以推测其能量补给的最主要来源为太阳能。结合材料及所学知识,火星具有大气层;火星地表受地形、纬度等影响,导致各个区域接收到太阳辐射强度存在差异,导致气体在温差和压强作用下产生流动形成大风;加之稀薄的大气使得火星昼夜温差大,冷热气体之间形成巨大的压力差导致了强风的产生。因此,火星风力资源丰富,再加上夜晚太阳能不足,所以火星车可采用风能作为补充能源。
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第一章 宇宙中的地球
第二节 太阳对地球的影响 同步训练
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
3.本试卷共6页,满分100分,作答时间为75分钟。
巩固练习
冷湖天文观测基地位于青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖市冷湖镇赛什腾山,平均海拔约4000米。目前有总投资近20亿元的9个光学天文望远镜项目落户于此。世界首台用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统(简称AIMS)已运抵冷湖天文观测基地,AIMS望远镜将填补国际上没有中红外波段太阳磁场望远镜的空白,揭开太阳在中红外波段的神秘面纱。据此,完成下面小题。
1.众多光学天文望远镜均落户于赛什腾山的原因是( )
A.基础设施完善 B.降水少、晴天多 C.地形平坦 D.交通便捷
2.关于太阳活动的影响,下列说法正确的是( )
A.与自然灾害呈现正相关 B.造成无线电长波通讯中断
C.产生磁暴现象 D.赤道地区异常升温
3.影响四川盆地和青藏高原太阳辐射差异的主要因素是( )
①海拔 ②纬度 ③大气透明度 ④植被覆盖率
A.①② B.②③ C.①③ D.②④
地表辐射收支是陆—气相互作用研究的核心内容,对不同尺度气候异常及变化起关键作用。下图示意我国某地3—11月不同天气状况下地表辐射收支日变化特征平均值。据此完成下面小题。
4.与大气长波辐射相比,地表长波辐射日变化较大,主要是因为( )
A.大气受热具有滞后性 B.地温日变幅大于气温
C.大气中水汽含量较少 D.下垫面植被覆盖较多
5.状态乙的天气最有可能为( )
A.晴天 B.雨天 C.大风 D.降雪
中国科学院紫金山天文台工作人员在太阳观测图像中发现,太阳“脸上”新长出一颗“大痣”(如下图所示),其面积是地球表面积的数倍,中心区域的温度约为3600摄氏度,而边缘地区则要超过5800摄氏度。据此完成下面小题。
6.关于该“痣”,下列说法正确的是( )
A.其名为耀斑 B.出现在太阳的日冕层
C.是太阳活动强弱的标志 D.它大量出现时对地球不会造成任何影响
7.这次太阳活动可能产生的影响是( )
①地球上发生磁暴现象
②部分地区的无线电短波通信受到影响
③引发钱塘江大潮
④可能出现极光现象
⑤可能导致日本阿苏火山喷发
A.①③⑤ B.②③④ C.②③⑤ D.①②④
8.能源利用的必然趋势是转向以可再生能源为主。光伏树是将光伏发电系统与各种仿生树相结合,具有各种功能的多用途发电装置。光伏树有利于实现城市发展的“生态化绿色化、智能化”。左图为光伏树,右图为我国年太阳辐射总量空间分布图。读材料,完成下列问题。
(1)说出光伏树发电的季节变化和日变化。
(2)与煤炭发电相比,简述城市采用光伏树发电的优劣点。
(3)从太阳辐射的角度看,拉萨是最适合建设光伏树的城市之一,请分析其原因。
能力提升
太阳辐射对人类的生产和生活影响巨大,除了直接为人类提供光和热之外,还会影响一个区域工业和农业的生产形式、民居形式、饮食习惯、家用电器功能的设计等。下左图为我国太阳辐射空间分布图,下右图示意便携式烘鞋器。据此完成下面小题。
1.从区域太阳辐射强弱的角度考虑,便携式烘鞋器使用频率最高的区域是( )
A.新疆 B.青海 C.重庆 D.西藏
2.下列现象与太阳辐射对地球造成的影响相关的是( )
①岩浆喷发②煤炭的形成③冰岛地热资源丰富④水的运动⑤植物生长⑥干扰有线电话接听
A.①②③ B.②④⑤ C.①③⑤ D.④⑤
2024年5月11日,受到二十年以来最强地磁暴影响,我国新疆、内蒙等地均观测到极光。此次地磁暴是由日冕物质抛射到达地球引起。下图示意太阳大气层。据此完成下面小题。
3.日冕物质抛射( )
A.发生在①层 B.发生在①层和②层
C.发生在③层 D.发生在②层和③层
4.此次地磁暴发生期间,下列现象最可信的是( )
A.仅极地地区能看到极光现象 B.GNSS系统工作时会受到干扰
C.黑龙江漠河会出现白夜现象 D.通过影响岩石圈产生地质灾害
图为我国年太阳辐射总量分布图。读图,完成下面小题。
5.图中年太阳辐射总量( )
A.北京大于1500kW·h/(m2·a) B.整体上分布较均匀
C.受海陆位置影响较小 D.哈尔滨比济南多
6.若只考虑自然因素,下列城市中,使用太阳能热水器效果最差的是( )
A.哈尔滨 B.济南 C.拉萨 D.重庆
2021年8月23日,我国大星探测“祝融号”火星车已在火星表面工作100个火星日,累计行驶里程突破1000米。据此完成下面小题。
7.“祝融号”火星车登陆火星,说明人造天体已经可以离开( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系
8.下列对“祝融号”火星车将信号传回地球影响较大的是( )
A.太阳辐射 B.太阳活动 C.地震 D.台风
9.火星上没有生命存在的原因最可能是( )
A.自转周期长 B.表面温度高 C.没有液态水 D.没有大气
10.阅读材料,完成下列要求。
随着科学技术的发展,在条件成熟的地区,我国居民可以通过分布式太阳能发电设备发电,每户家庭成为一个微型太阳能发电站。用户不仅可以自己发电,还可以将多余的电量出售给国家电网。图为我国年太阳辐射总量分布图和某地区屋顶太阳能发电板景观图。
(1)煤炭、石油属于地质历史时期生物固定积累 而形成的矿物燃料。
(2)根据图所示信息,描述我国年太阳辐射总量分布的总体特征。
(3)据图简要分析甘肃省及周边地区太阳能较丰富的原因。
(4)请说明建设居民家庭微型太阳能发电站的积极意义。
11.阅读图文资料,完成下列要求。
火星自转周期与地球相近,其表面有稀薄的大气,密度相当于地球的百分之一,风速可达每秒180米,几乎是地球上特大台风风速的三倍多。火星地表沙丘、砾石遍布,昼夜温差大,沙尘悬浮,常有沙尘暴发生。“天问一号”于2020年7月23日在海南文昌航天发射场由长征五号运载火箭发射升空。2021年5月15日,携带着“祝融号”火星车的“天问一号”探测器成功登陆火星表面。图1示意我国甘肃酒泉和海南文昌航天发射场位置,图2为“祝融号”火星车照片。
(1)与酒泉卫星发射基地相比,分析海南文昌的优势和不足。
(2)根据材料,推测“天问一号”探测器着陆过程中可能面临的困难。
(3)根据图2“祝融号”火星车的外部形态,推测其能量补给的最主要来源。有人设想,可采用风能作为补充能源,说明其理由。
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