山东省聊城市阳谷县四校联考2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（含解析）

山东省聊城市阳谷县四校联考2024-2025学年九年级（上）期末
物理试卷
一、单选题：本大题共10小题，共30分。
1.我国古代科技著作天工开物里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法，先用泥土制作“模骨”，“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”，在油蜡上刻上各种图案如图，然后在油蜡的外面用泥土制成外壳；干燥之后，“外施火力炙化其中油蜡”，油蜡流出形成空腔，在空腔中倒入铜液，待铜液冷却后，“钟鼎成矣”。下列说法正确的是( )
A. “炙化其中油蜡”是升华过程 B. “炙化其中油蜡”是液化过程
C. 铜液冷却成钟鼎是凝固过程 D. 铜液冷却成钟鼎是凝华过程
2.在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，当出现如图所示风向时，通常( )
A. 发生在白天，且陆地温度较高
B. 发生在白天，且海水温度较高
C. 发生在夜晚，且陆地温度较高
D. 发生在夜晚，且海水温度较高
3.“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软，最薄可达。直接用手拿取会导致破碎。制箔匠人会手持羽毛轻轻扫过纸垫如图甲，再将羽毛靠近金箔，羽毛就会吸起金箔如图乙。羽毛能够吸起金箔的原因是( )
A. 带电物体能够吸引轻小物体 B. 羽毛与金箔摩擦产生电荷
C. 异种电荷相互吸引 D. 同种电荷相互排斥
4.小明用三个电流表和两个小灯泡做实验，检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和，其连接的电路如图所示。这个电路中有一根导线接错了，下列说法正确的是( )
A. 接错，应将改为 B. 接错，应将改为
C. 接错，应将改为 D. 接错，应将改为
5.在高铁站自动检票闸机口，乘客刷身份证的同时要进行人脸识别。身份识别成功开关闭合，指示灯亮；人脸识别成功闭合，闸机门电动机自动打开，检票通过。若只有人脸识别成功而身份证识别错误，闸机门不打开。如图所示电路符合以上设计要求的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示为一实物电路连接图，与之相对应的电路图是图中的( )
A. B. C. D.
7.用伏安法测电阻时，电压表和电流表有如图所示的两种接法。下列说法中正确的是( )
A. 甲图测量出的电阻值比真实值小 B. 乙图测量出的电阻值比真实值大
C. 为了减小误差，测量小电阻时宜采用甲图 D. 为了减小误差，测量小电阻时宜采用乙图
8.规格相同的甲、乙两容器中分别装有质量为和的纯净水，用相同加热器加热，得到的水温与加热时间的关系图像如图所示。若水的比热容为，不计热损失，则下列说法正确的是( )
A. 乙容器中所装水的质量为
B. 甲容器中水升温较快，比热容较小
C. 甲容器中水每分钟吸收的热量为
D. 甲、乙容器中水加热后末温之比为：
9.如图是一种佩戴在手腕上的“计步器”，内部的基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。运动时，磁铁在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是( )
A. 发电机 B. 电风扇 C. 汽油机 D. 电水壶
10.在物理学中，用表示电流的方向垂直于纸面向里，表示电流的方向垂直于纸面向外．如图所示，图表示直导体在磁场中受到一个既跟电流方向垂直，又跟磁感线方向垂直的水平向左的磁场力，选项的四种情况中，通电导体受到的磁场力方向水平向左的是( )
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
11.如图所示电路，电源电压不变，闭合和，灯泡和均能正常发光，电流表和电压表均有示数。下列分析正确的是( )
A. 只闭合，电流表可以测量出通过的电流
B. 只闭合，电压表可以测量出电源两端电压
C. 先闭合，再闭合，灯泡的亮度会发生改变
D. 先闭合，再闭合，电流表和电压表示数均不变
12.利用如图甲所示电路探究电流和电阻的关系。电源电压保持不变，分别将、、、、的定值电阻连入电路。按实验要求测得通过各定值电阻的电流，描绘出图乙所示的图像。在实验中( )
A. 电压表示数保持不变
B. 当的阻值是时，通过的电流为
C. 当的阻值是时滑动变阻器连入电路中的阻值为
D. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为
13.如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片上下移动。电源电压保持不变，电压表量程为，电流表量程为，定值电阻，滑动变阻器的规格为“”。闭合开关，随着水流速度的变化，下列说法正确的是( )
A. 当水流速度增大时，电压表与电流表的示数之比不变
B. 当水流速度减小时，机翼状的探头受到水的浮力不变
C. 电阻的最大电功率为
D. 电阻的电功率的变化范围为
三、填空题：本大题共2小题，共8分。
14.英国科学家研发出一种“激光橡皮”。在激光照射下，纸张上的黑色碳粉直接______填物态变化名称为高温碳蒸气，字迹消失；经过特殊冷却装置，高温碳蒸气又直接______填物态变化名称成碳粉。这样，废纸和碳粉重新得到了利用，可有效地节约资源并保护环境。
15.如图为某款运动手表和其匹配的圆形磁吸充电器，手表内和充电器内均有磁体，只有转动手表至特定的位置时，手表和充电器之间才能相互“吸附”，给手表充电。这种相互“吸附”的原理是______，手表充电时将电能转化为______能储存在手表电池中。
四、作图题：本大题共1小题，共3分。
16.如图所示为带接口的插座，请把图中元件接入电路，要求开关断开时，插座和接口均不能使用；开关闭合时，插座和接口可以独立工作。
五、实验探究题：本大题共4小题，共26分。
17.图甲为伏安法测电阻实验的电路，所用器材如下：电压保持不变的电源、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻约为、开关及导线若干。
将实验器材连成如图甲所示的实验电路，闭合开关，将滑动变阻器滑片向右移动，观察到电压表示数不变，电流表示数为零，造成这种现象的原因是其中有一条导线连接错误，请将该导线打上“”号；并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上；
排除电路故障后，闭合开关，调节滑片，并记录了三组电压表和电流表的数据。其中当电压表示数为时，电流表指针如图乙所示，则待测电阻的阻值为______保留一位小数。
实验次数 电压 电流
小华同学认为不用电流表也能测量电阻值，他用电阻箱和单刀双掷开关，设计了如图丙所示的电路来测量未知电阻，然后进行了下列操作：
闭合开关，将单刀双掷开关掷于位置处，记下电压表的示数；
将单刀双掷开关掷于位置处，调节电阻箱的旋钮，使电压表的示数为；
若此时变阻箱连入电路的电阻如图丁所示，则待测电阻的阻值______。
18.利用节干电池组成的电源，两个灯泡，开关、电流表、电压表各一和导线若干，探究电路中电流、电压规律。
连接电路如图甲，探究并联电路的电流规律：
闭合开关，发现亮，不亮，电流表有示数，可判断灯泡______出现______选填“短接”或“断路”。
排除电路故障后进行实验，测得通过的电流，通过的电流，则图甲中电流表的示数是______，测量干路电流时，应当选择电流表的量程为 ______。
实验后，小宇发现灯泡上标注有“”，什么原因造成通过的电流不是，请说明原因：______。
如图乙，探究串联电路中电压的规律。
请在图乙中用笔画线代替导线将电路补充完整。
实验中换用不同小灯泡进行多次实验并记录数据如表。由此可得出串联电路中电压的规律为：串联电路两端的总电压等于______。
次数 两端电压 两端电压 、两端电压
排除电路连接造成的误差，第______次实验采用的是个规格完全相同的灯泡。
19.利用如图甲所示的装置测量小灯泡正常发光时的电阻，实验中使用的电源电压为，小灯泡的额定电压为，灯泡正常工作时的电流表示数如图乙所示。
在图甲中所示的电路中，有一根导线连错了，请在错误的导线上画“”，并用笔画出正确的连接方式。
改正错误后进行实验，得到了如表所示的实验数据，请将表格中空缺位置填充完整； ______， ______。
通过实验现象和数据，发现同一个灯泡越亮，灯泡的电阻越______。灯泡的电阻产生变化的原因是灯丝的电阻随______发生变化。
实验中使用的灯泡正常工作时的功率是______。
20.用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压的关系”，电源电压为，定值电阻的阻值为，滑动变阻器的最大阻值为。
用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整，要求滑片向右移动时电流表示数变小。
闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至端的目的是______。闭合开关，移动滑片，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压。若电路仅有一处故障，故障是______。
排除故障后，调节滑动变阻器，记录数据如表。请在图丙所示的坐标纸中把未标出的两个点描出来并画出图像。分析图像可得出分结论是什么？
序号
电压
电流
若探究“通过导体的电流与电阻的关系”，需要用到阻值为、、、、的电阻。将的电阻换成后，若保持电压表的示数为不变，应将滑动变阻器的滑片向______端移动。换用的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数达到，原因是什么？
六、计算题：本大题共4小题，共21分。
21.济南市现有垃圾焚烧发电厂共座，据有关资料，济南全市日均产生生活垃圾近吨，将这吨垃圾完全燃烧后可产生约的热量，将产生的热量用于发电，日均发电量可达万度，基本实现原生垃圾“零填埋”。求：生活垃圾的平均热值？
22.如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为，灯泡上标有“”字样，其电阻不随温度的变化而改变。当开关、、都闭合时，灯泡正常发光，电流表的示数为；当开关、断开，闭合时，改变变阻器滑片的位置，使变阻器连入电路的阻值分别为和，在这两种情况下，滑动变阻器消耗的功率相等。求：
灯泡正常发光时的电流和电阻；
定值电阻的阻值；
整个电路消耗的电功率的最小值。
23.冬季采暖季来临，家中空气干燥，小明家购买了一台电热加湿器，其原理图如甲图所示，如表为其部分技术参数。、为发热电阻，且，为旋转型开关，、、、为触点，通过旋转开关可实现“关”“低挡”“高挡”之间的转换低挡为小功率加热，高挡为大功率加热。求：
额定电压
高挡发热功率
水箱容积
适用面积
电阻的阻值。
加湿器处于低挡位置时的发热功率。
如图乙所示是某次使用加湿器工作的图像，请计算加湿器消耗的总电能。
24.小华尝试估测家中所使用的天然气热水器的热效率。他把家里自动洗衣机的“水量”设置为，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的体积达到时洗衣机便会自动停止注水。已知当时自来水的温度是，热水器输出热水的温度为，注水前天然气表的示数是，注水后变为，天然气的热值为。求：
将自来水加热至输出温度需要的热量；
该热水器的热效率。
答案和解析
1.【答案】
【解析】、“炙化其中油蜡”是由固态变为液态，是熔化过程，故AB错误；
、铜液冷却成钟鼎，是由液态变为固态，是凝固过程，故C正确、D错误。
故选：。
2.【答案】
【解析】水的比热容比泥土、沙石的大，白天太阳照射时，水面温度上升得慢，陆地温度上升得快，热空气上升，冷空气补充，风从海面吹向陆地，形成海风；
晚上，气温下降，水面温度下降得慢，温度高一些，热空气上升，风从陆地吹向海面，形成陆风，由图可知，此时地面附近的空气从陆地吹向海洋，形成陆风，故出现如图所示风向时，通常发生在夜晚，且海水温度较高。
故选：。
3.【答案】
【解析】、带电物体能够吸引轻小物体，故A正确；
B、羽毛与金箔靠近，带电的羽毛可以吸引轻薄的金箔，故B错误；
、羽毛能够吸起金箔的原因是带电的羽毛可以吸引金箔，故CD错误。
故选：。
4.【答案】
【解析】要探究并联电路的电流关系，所以应将两灯泡并联，三个电流表分别测量干路和支路电流，则所以需通过改动与负极相连的导线，应将改为，故B正确。
故选：。
5.【答案】
【解析】身份识别成功开关闭合，指示灯亮；人脸识别成功闭合，闸机门电动机自动打开，检票通过，这说明指示灯与电动机互不影响，是并联的；若只有人脸识别成功而身份证识别错误，闸机门不打开，这说明在电动机的支路中，开关在干路中，故A正确。
故选：。
6.【答案】
【解析】由实物图可知，电流从电源正极流出后分成两支，一支通过灯泡，另一支通过开关和灯泡，两支电流汇合后回到电源负极，即两灯并联，开关控制支路。
图中两灯并联，开关控制支路；
图中两灯并联，开关控制支路；
图中两灯并联，开关控制干路；
图中两灯串联。
故选：。
7.【答案】
【解析】甲电路中：电流表是内接法，乙电路中：电流表是外接法；
A、甲图中：电压表测得的电压是待测电阻两端的电压与电流表上的电压之和，即电阻两端的电压测量值为：，而通过电阻的电流测量准确，由可得，甲图中电阻测量值：，即测量出的电阻值比真实值大；故A错误；
B、乙图中：电流表测得的电流是通过待测电阻的电流与通过电压表的电流之和，通过电阻的电流测量值：，而电阻两端的电压测量准确，由可得，乙图中电阻测量值：；即测量出的电阻值比真实值小；故B错误；
、测量较小阻值的电阻时，采用乙图，电压表分流很小，误差较小；故C错误，D正确。
故选：。
8.【答案】
【解析】、由图可知，甲容器中水升温较快，水的比热容相同，故B错误；
C、由图可知，甲容器中水加热分钟时升高的温度，
分钟内水吸收的热量：，
则甲容器中水每分钟吸收的热量：，故C错误；
A、由图可知，乙容器中水加热分钟时升高的温度，
，
根据可得，水的质量：，故A错误；
D、加热，两容器中水吸收的热量相等，且，
根据可得，甲、乙容器中水升高的温度：，
，
则甲中水的末温为，
乙中水的末温为，
由于在标准大气压下，水的沸点为，故甲中水的末温为、乙中水的末温为，
故甲、乙容器中水的末温之比为：：，故D正确。
故选：。
9.【答案】
【解析】根据“计步器”的特点可知，运动时，磁铁在管中反复运动，切割线圈而产生电流。因此，计步器的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能；
A、计步器是利用电磁感应现象来工作的，和发电机的原理相同，故A符合题意；
B、电风扇的主要部件是电动机，是利用通电导体在磁场中受力作用的原理来工作的，故B不符合题意；
C、汽油机将内能转化为机械能，故C不符合题意；
D、电水壶是利用电流的热效应来工作的，故D不符合题意。
故选：。
10.【答案】
【解析】由图可看出，在用左手定则判定时，可以让磁感线穿过掌心，四指指向电流方向，大拇指指向力的方向．
则可以判出：中力向下，中力向右，中力向左，中力向右．
故选C．
11.【答案】
【解析】如图所示电路，电源电压不变，闭合和，在干路上，控制支路，灯泡和并联，电流表测通过的电流，电压表测两灯泡及电源两端的电压，则：
A.只闭合，支路工作，则电流表可以测量出通过的电流，故A正确；
B.只闭合，电压表可以测量出电源两端电压，故B正确；
C.先闭合，再闭合，灯泡的亮度不会发生改变，故C错误；
D.先闭合，再闭合，电流表和电压表示数均不变，故D正确；
故选：。
12.【答案】
【解析】由图乙可知，电压表的示数：，则实验中电压表示数保持不变，故A正确；
B.由图乙可知，当的阻值是时，通过的电流为，故B正确；
C.由图乙可知，当的阻值是时，通过的电流为，由欧姆定律可知电路中的总电阻：，
由串联电路的电阻特点可知，此时滑动变阻器接入电路的最小电阻：，故C正确；
D.根据图乙可知，当时，电路电流为，滑动变阻器两端电压：，
由欧姆定律可得，所以滑动变阻器连入电路的阻值范围，故D错误。
故选：。
13.【答案】
【解析】由图知，定值电阻与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流。
A、流体的压强跟流速有关，流速越大的位置，压强越小，当水流速度增大时，机翼状的探头上下表面受到的压强不同，下表面受到的压强大于上表面受到的压强，的滑片上移，接入电路的阻值减小，根据可知，电压表与电流表示数比值的阻值，所以比值变小，故A错误；
B、根据阿基米德原理知，，机翼状的探头受到水的浮力与水流速度无关，故B正确；
C、当变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流：，
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为，所以，电路中的最大电流为；
根据电阻的串联和和欧姆定律可得，电路中的电流：，
则变阻器的电功率：，
由数学知识可知，当时，变阻器的电功率最大，且，
当时，由串联分压的规律可知此时电压表的示数，
此时电路中的电流，即两个电表都是安全的，所以的最大电功率为，故C正确；
D、电阻的最大电功率：；
当电压表的示数最大为时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，的功率最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时的电压：
，
则电路中最小的电流：，
电阻的最小功率：，
所以，电阻的电功率的变化范围为，故D正确。
故选：。
14.【答案】升华； 凝华
【解析】黑色碳粉是固态，碳蒸气是气态，由固态直接变成气态叫升华；经过特殊冷却装置，高温碳蒸气又直接凝华成碳粉。
故答案为：升华；凝华。
15.【答案】异名磁极相互吸引 化学
【解析】手表和充电器之间才能相互“吸附”的原理是异名磁极相互吸引；
手表充电时将电能转化为化学能储存在手表电池中。
故答案为：异名磁极相互吸引；化学。
16.【答案】
由题知，三孔插座和接口可以独立工作，即两者是并联的，而三孔插座和接口由开关控制，说明开关在干路上，由此按家庭电路连接的要求补画电路如图所示：

【解析】并联电路各支路用电器互不影响，由此可知，三孔插座和接口的连接方式；根据开关作用确定其在电路中的位置；
17.【答案】
【解析】将滑动变阻器滑片向右移动，电压表示数不变，电流表无示数，说明电路断路，电源表测的是电源电压，判断电路中定值待测电阻的接线错误，引起电路断路，正确的连接如下：
电流表的量程，分度值为，电流表的示数是，
，
，
，
待测电阻的阻值；
由图丁可知电阻箱的接入的电阻，
由串联电路的分压规律得：，
待测电阻
故答案为：见解答；；。
18.【答案】 断路 灯泡两端电压小于额定电压 各部分电压之和
【解析】闭合开关后，发现亮，电流表有示数，说明支路是通路，不亮，说明支路可能断路，即可判断灯泡出现断路；
由图甲可知，两灯泡并联，电流表测的电流；因通过的电流，通过的电流，故图甲中电流表的示数是；
根据并联电路电流规律，干路电流等于各支路电流之和，即，故测量干路电流时，应当选择电流表的量程为；
由图甲可知，两灯泡并联，电源为两节干电池串联，即；因灯泡标注有“”，根据并联电路电压特点可知，灯泡两端电压小于额定电压，不能正常发光，故通过的电流不是；
在探究串联电路中电压的规律实验中，两灯泡串联，电压表测灯泡两端电压，如下图所示：
；
由表中数据可知，次数：；次数：；次数：；因此可以得出：串联电路两端的总电压等于各部分电压之和，即；
个规格完全相同的灯泡串联电路中，根据串联分压原理可知，两个灯泡两端电压相等，由表中数据可知，第次实验采用的是个规格完全相同的灯泡。
故答案为：；断路；；；灯泡两端电压小于额定电压；见解答图；各部分电压之和；。
19.【答案】 大 温度
【解析】电压表串联在电路中，应将电压表并联在小灯泡两端，故将小灯泡的右接线柱与滑动变阻器的左上接线柱相连，正确连接如下：
；
小灯泡的额定电压为，灯泡正常工作时的电流表示数如图乙所示。电流表接小量程为，分度值为，示数为；小灯泡正常发光的电阻，故，。
通过实验现象和数据，发现同一个灯泡越亮，灯泡的电阻越大。灯泡的电阻产生变化的原因是灯丝的电阻随温度发生变化。
实验中使用的灯泡正常工作时的功率是。
故答案为：见解析；；；大；温度；。
20.【答案】保护电路 定值电阻断路
【解析】电压表并联在定值电阻两端，电流表、滑动变阻器、定值电阻串联接入电路，滑动变阻器的接法是“一上一下”，滑片向右移动时电流表示数变小，说明电阻变大，滑片是远离下接线柱，故接入滑动变阻器的接线柱，电路连接如下图所示：
闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至端，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路电流最小，滑动变阻器起到保护电路的作用；
闭合开关，移动滑片，发现电流表无示数，说明电路是断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源是连通的，则与电压表并联的部分是断路，故障是定值电阻断路；
在图像上描出，，用线连接各点，如下图所示：
根据图像可以得到：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
定值电阻和滑动变阻器串联在电源上，定值电阻两端的电压是，则滑动变阻器两端的电压是，根据串联分压原理，滑动变阻器和定值电阻的阻值之比是：，当定值电阻是时，滑动变阻器的电阻是，当定值电阻是时，滑动变阻器的电阻也是，故将的电阻换成后，滑动变阻器滑片向端移动使滑动变阻器的阻值变大；
当定值电阻是时，滑动变阻器的电阻也应该是，才能保持电压表示数是，由于滑动变阻器的阻值是，电压表的示数总是大于，所以无法使电压表的示数达到的原因是滑动变阻器的最大阻值过小。
故答案为：见上图；保护电路；定值电阻断路；见上图；当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；；滑动变阻器的最大阻值过小。
21.【答案】由得生活垃圾的平均热值：。
答：生活垃圾的平均热值是。
【解析】知道垃圾的质量和热量，利用求生活垃圾的平均热值。
本题联系生活，立意新，但知识落点低，可以使学生身在课堂又不囿于课堂，通过对试题的阅读，了解课堂以外社会关注的热点。在分析本题时，要抓住关键句子和关键词语，提取有用信息，排除干扰因素。
22. 【解析】】由可得灯泡正常发光时的电流为：
；
根据欧姆定律可知灯泡电阻；
当开关、、都闭合时，与灯泡并联，电流表测支路的电流，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光时两端的电压和额定电压相等，
所以，电源的电压；
电流表的示数为，根据并联电路的电流特点可知通过的电流，
根据欧姆定律可知；
当开关、断开，闭合时，灯泡和滑动变阻器串联，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且在这两种情况下滑动变阻器消耗的功率相等，
由可得：，即，
解得：，
当开关、断开，闭合，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的总电阻最大，电路消耗的总功率最小，最小总功率为：
。
答：灯泡正常发光时的电流和电阻分别为、；
定值电阻的阻值为；
整个电路消耗的电功率的最小值是。
23.由图知，开关接“、”时电路断路为关；“、”时两电阻串联，接“、”时只有接入电路，电源电压一定，由可知，接“、”时电阻最大，为低挡，接“、”时电阻最小，为高挡；
由图知，高挡功率：，由可得的阻值：
；
由题知，，低挡发热功率：
；
由图知，工作时，其中高挡，低挡，
所以加湿器消耗的总电能：
。
答：电阻的阻值；
加湿器处于低挡位置时的发热功率为；
加湿器消耗的总电能为。
24.【解析】水的体积为；
由可得水的质量：
，
水加热到输出温度吸收的热量：
；
由题知，使用天然气的体积：
，
天然气完全燃烧放出热量：
；
热水器的热效率：
。
答：将自来水加热至输出温度需要的热量为；
该热水器的热效率为。
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