2025年上学期武冈市第三中学八年级物理竞赛试卷（含解析）

2025年上学期武冈市第三中学八年级物理竞赛试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
时间60分钟 总分：100分
一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．“估测”物理学中常用的一种方法，下列物体中，重约5N的物体可能是（　　）
A．一枚一元的硬币 B．一瓶易拉罐可乐
C．一只煮熟的鸡蛋 D．一张课桌
2．在如图所示的滚摆上升、下降的实验中，以下说法正确的是（　　）
A．上升时，滚摆机械能在增加
B．上升时，滚摆动能转化为重力势能
C．下降时，滚摆动能转化为重力势能
D．上升、下降时，其他形式的能转化为机械能
3．天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室顺利完成首次自动交会对接（如图所示），下列说法合理的是（　　）

A．天舟一号飞船在发射升空时，重力势能增加，机械能不变
B．天舟一号飞船在发射升空时，重力势能不变，机械能增加
C．天舟一号飞船在太空轨道近地点运动到远地点时，动能减少，机械能不变
D．从地球上带到天宫二号空间实验室的水稻种子质量会变小
4．如图所示，置于水平桌面上的均匀木块对桌面的压强为p，若沿图中的虚线竖直切去，则剩余部分对桌面的压强为（　　）

A． B． C．p D．
5．下列数据中，最接近实际情况的是（　　）
A．三层楼的高度约为50m
B．一只N95口罩的质量约为1kg
C．人体感觉舒适的温度约为23℃
D．人正常呼吸一次所用的时间约为1min
6．如图，选取甲、乙、丙三根完全相同的弹簧，将甲、乙左端固定在墙上，用大小为F的水平力拉甲的右端，用大小为F的水平力压乙的右端，在丙的左、右两端分别施加大小为的水平拉力。当三根弹簧都处于水平静止时，它们的长度分别是L甲、L乙、L丙，则（　　）

A．L丙>L甲>L乙 B．L丙=L甲>L乙 C．L甲>L乙>L丙 D．L甲>L丙>L乙
7．水平桌面上放置了已调平的天平，在天平左右两盘各放一个完全相同的烧杯，装入适量的水，分别用细线拉住体积相同的两球（细线对两球均有拉力）使其浸没在水中，天平再次平衡，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．两球的密度相同
B．两烧杯中水的质量相等
C．左烧杯底部受到的水的压强大
D．同时剪断细线，两球稳定后，左烧杯对托盘的压强变化量大
8．如图甲所示，均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上，已知S甲＜S乙，对水平桌面的压力F甲＞F乙，为使甲、乙对水平地面的压强相等，在甲、乙上方中央分别叠放体积相同的圆柱体A、B ，如图乙所示，则 A 、B 的质量 mA 、mB和 A 对甲的压强pA、B 对乙的压强 pB的关系是（　　）
A．mA ＜mB，pA＞pB
B．mA ＜mB ，pA＜pB
C．mA ＞mB ，pA＞pB
D．mA ＞mB，pA＜pB
9．如图所示，薄壁柱形容器甲、乙置于水平桌面，分别盛有体积相同的不同液体，液体对容器底部的压强相等。现将两个完全相同的金属球分别浸没在甲、乙容器中（液体不溢出），液体对容器底部的压力增加量分别为和，压强为和，则（　　）
A． B． C． D．
10．北京 2022 年冬奥会开幕日恰逢我国二十四节气的“立春”，倒计时以二十四节气为序， 惊艳世界。以下节气中蕴含的物态变化知识正确的是（　　）
A．“雨水”——雨的形成是液化现象，要吸收热量
B．“寒露”——露的形成是汽化现象，要放出热量
C．“霜降”——霜的形成是凝华现象，要放出热量
D．“大雪”——雪的形成是升华现象，要吸收热量
11．下列关于生活中常见热现象的解释，错误的是
A．在高山上烧水时，温度不到90℃水就沸腾了，是因为水的沸点与气压有关
B．天热时，狗常把舌头伸出口，实际上是利用蒸发致冷
C．衣柜里防虫的樟脑丸越来越小，这是汽化现象
D．冬天，冰冻的湿衣服直接变干是升华现象
12．如图所示，两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心小球A、B分别放入容器中静止，A球沉底，B球漂浮，，且两种液体对容器底的压强相等。则（　　）
①两个小球受到的重力： ②两个小球受到的浮力
③两种液体的密度： ④两个容器对桌面的压强：
⑤各自取出A、B球后，两种液体对底部的压强：
A．①③④ B．②③④ C．①③⑤ D．②③⑤
二、填空题：本题共4小题，每空2分，共18分。
13．如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置．开始时通过小球压缩弹簧到A位置，释放小球（AO＝BO），小球从0运动到B的过程中所受弹力方向向 、速度 （选填“不断减小”或“不断增大”）．
14．在空气中用弹簧测力计称得某物体的重力是8N，在酒精中称时，弹簧测力计的示数是3N，物体在酒精中受到的浮力大小是 N，方向 ．
15．如图所示，在水平桌面上放置A、B两个长方体物块，A物块受到水平向右拉力，B物块受到水平向左拉力，此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动，则A对B的摩擦力为 N，水平桌面对B的摩擦力为 N。

16．如图为某景区设计的盘山公路，利用此设计可以省 ，但不可以省 。一辆总重为1×105N的汽车经过某一长为200m的路段时，竖直高度上升了20m，如果汽车的牵引力恒为2.5×104N，此过程中盘山公路的机械效率为 。
三、作图与实验探究题：本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。
17（1）．请根据透镜对光线的作用完成图所示的光路图．
( )
（2）．如图所示，A、B是由发光点S发出的经平面镜反射的两条光线，作出发光点S和它通过平面镜所成的像S'
18.小科同学在“探究平面镜成像特点”时，利用如图甲所示器材进行以下操作。
(1)用透明玻璃板代替平面镜是为了便于 实验中小科同学从卢燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像有重影，改善重影问题的方法是 ，实验中选取同样大小的蜡烛A、B是为了 ；
(2)当蜡烛A远离玻璃板时，它的像会 （选填“变小”“不变”或“变大”）；
(3)改进器材后多次改变蜡烛A的位置，并移动玻璃板后另一支蜡烛，将玻璃板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸上，连接物和对应的像点，如图乙所示。乙图中收集的数据信息属于科学探究四要素中的 。由此可得出结论：像与物到平面镜的距离 ；
(4)完成实验后，小科同学又将一枚硬币放在玻璃板前，能看到它在玻璃板后的像在a的位置，如图丙所示，若将玻璃板水平向右移动3cm，该硬币的像 （选填“向右移动3cm”、“在原位置”或“向左移动3cm”）。
19．（8分）如图是某同学探究浮力大小与哪些因素有关的实验情形。
（1）如图所示，当物体浸没时受到的浮力为 N；
（2）该同学将物块从图甲下降至图乙的过程中，发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时，还观察到 。由此初步分析得出：物体所受浮力的大小与它排开液体的体积有关；
（3）根据测得的数据计算该物体的密度为 kg/m3；
（4）为探究浮力与液体密度的关系，他又把物块浸没到事先配制好的盐水中，这样操作的目的是控制 相同。
20．（16分）静静想通过实验测量矿石的密度，进行了如下操作：

（1）把天平放在 上，并将 移到标尺左端的零刻度线处，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节，使天平平衡；
（2）如图乙所示，矿石的质量是 g；
（3）矿石放入量筒前后，量筒中水面位置如图丙所示，则矿石的体积为 cm3，密度为 kg/m3；
（4）若该矿石吸水，按以上步骤测量出矿石的密度将偏 （填“大”或“小”）；
（5）静静利用干燥、不吸水的矿石还可测出未知液体的密度，操作如下：

①在圆柱形容器中装入待测液体，如图甲所示，将平底烧杯放入待测液体中，烧杯静止时容器中液体的深度为H1；
②将矿石放入烧杯中，如图乙所示，烧杯静止时露出液面的高度为h1，容器中液体的深度为H2；
③将矿石拴在烧杯底部，如图丙所示，烧杯静止时露出液面的高度为h2；
已知矿石的密度为ρ石，圆柱形容器的底面积是烧杯底面积的3倍，则待测液体密度的表达式ρ液= 。（用已知物理量字母表示，烧杯视为粗细上下均匀的容器）
四、综合题：本题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分。
21．（8分）如图所示，质量为500g的薄壁容器放在水平地面上，容器底面积为80cm2，内装1.5L的水，已知g取10N/kg，，求：
（1）容器对水平桌面的压力和压强；
（2）水对容器底部的压力和压强。

22．（10分）如图甲是小何设计的力学装置，他将不吸水的实心正方体A固定在竖直细杆B的上端，竖直细杆B的下端通过力传感器固定器在柱形容器底部，力传感器可以显示出细杆B的下端受到作用力的大小，不计细杆B及连接处的质量和体积。现缓慢向容器中加水，当水深为14 cm时正方体A刚好浸没。力传感器的示数大小F随水深h变化的图像如图乙所示。求：
（1）正方体A受到的重力。
（2）正方体A刚好浸没时，A下表面受到水的压力。
（3）当力传感器显示为2 N时，水对容器底部的压强。
试卷第1页，共3页
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八年级物理竞赛试卷
参考答案
1．B
【详解】A．一枚一元的硬币质量约10g，重力约0.1N，故A不符合题意；
B．一瓶易拉罐可乐质量约500g，重力约5N，故B符合题意；
C．一只煮熟的鸡蛋质量约50g，重力约0.5N，故C不符合题意；
D．一张课桌的质量约10kg，重力约100N，故D不符合题意。
故选B。
2．B
【详解】AD．滚摆在上升、下降时，要克服阻力做功，机械能减小，不会增加，故AD错误；
B．滚摆在上升时，质量不变，速度越来越小，高度越来越大，所以动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能，故B正确；
C．滚摆在下降时，质量不变，速度越来越大，高度越来越小，所以动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能，故C错误。
故选B。
3．C
【详解】AB．天舟一号飞船在发射升空时，质量不变，速度变大，动能增加，高度变高，重力势能增加，所以机械能增加，故AB不符合题意；
C．天舟一号飞船在太空轨道近地点运动到远地点时，质量不变，高度升高、速度减小，重力势能增大、动能减少，动能转化为重力势能，机械能不变，故C符合题意；
D．质量的大小与物体的位置无关，从地球上带到天宫二号空间实验室的水稻种子质量不会改变，故D不符合题意。
故选C。
4．C
【详解】设原均匀木块的底面积为S，对桌面的压力为F；则；当竖直切去后，底面积变为，压力变为，则为
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．C
【详解】A．一层楼的高度约为3m多，三层楼的高度约为10m，故A不符合题意；
B．一只N95口罩的质量约为6g，不可能是1kg，故B不符合题意；
C．人体感觉舒适的温度约为18～25℃，故C符合题意；
D．人正常呼吸1min约16～20次，一次所用的时间约为3～4s，故D不符合题意。
故选C。
6．D
【详解】由于用大小为F的水平力拉甲的右端，则甲被拉伸，长度最长；用大小为F的水平力压乙的右端，则乙被压缩，长度最短；在丙的左、右两端分别施加大小为 的水平拉力，其中一端的拉力起固定作用，所以弹簧受到的拉力为，小于甲弹簧受到的拉力，所以丙弹簧的形变小于甲弹簧的形变，所以丙弹簧的长度小于甲弹簧的长度，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
7．C
【详解】A．根据图示可知，左侧烧杯中小球受到竖直向下的拉力，此时的浮力大于重力，根据物体浮沉条件可知，左侧烧杯中小球的密度小于水的密度；右侧烧杯中小球受到竖直向上的拉力，浮力小于重力，所以右侧烧杯中小球的密度大于水的密度，由此可知，两球的密度是不同的，右侧烧杯中小球的密度大，故A错误；
B．天平左盘受到的压力等于烧杯和小球、左侧烧杯内水的重力，即
因物体受到的浮力和物体对液体的压力是一对相互作用力，二力大小相等，所以天平右盘受到的压力等于右侧烧杯和水的重力之和加上右侧烧杯中小球受到的浮力，即
两烧杯完全相同，天平水平平衡，因为两球体积相同，浸没在水中排开水的体积相同，受到水的浮力相等，由A选项分析可得，，所以，根据G=mg可知，，故B错误；
C．因为两球体积相等，且，所以左右两侧水的深度关系为，根据p=ρgh可知，左右两烧杯底部受到的液体压强关系为，故C正确；
D．同时剪断细线前天平水平平衡，同时剪断细线后，左盘的烧杯和水、左侧烧杯中小球的总重力不变，左盘受到的压力不变；由右侧烧杯中小球的重力大于自身受到的浮力可知，天平右盘受到的压力变大，受力面积相同，根据可知，右烧杯对托盘的压强变化量大，故D错误。
故选C。
8．B
【详解】已知甲圆柱体对水平桌面的压力大，底面积反而小，根据压强公式
可知，甲对桌面的压强大于乙对桌面的压强，又因为甲对桌面的压力等于重力，则
甲、乙上方中央分别叠放体积相同的圆柱体A、B之后，甲乙对水平地面的压强相等，说明A对甲的压力小于B对乙的压力，即A质量小于B的质量，即
mA ＜mB
放上之后，压强相等得
展开得
因为
所以
即A 对甲的压强小于B对乙的压强。故
pA＜pB
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
9．D
【详解】AB．液体对容器底部的压强相等，即，由图可知，根据可知，将两个完全相同的金属球分别浸没在甲、乙容器中，相同，液体对容器底部的压力增加量为
因为相同，，所以，故AB错误；
CD．甲乙中液体体积相同，，根据可知，由可知。又因为，则，即，两种液体体积相同，所以有。放入小球后，增加的相同，则液体对容器底部的压强分别为
因为，，所以，故C错误，D正确。
故选D。
10．C
【详解】A．雨是云层中的水蒸气遇冷液化形成的，需放出热量，故A不正确；
B．露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的水滴，需放出热量，故B不正确；
C．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，需放出热量，故C正确；
D．雪是云层中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，需放出热量，故D不正确。
故选C。
11.【答案】C
【详解】水的沸点与气压有关，在气压增大时，沸点升高，气压减小时沸点降低，故在高山上烧水时，温度不到90℃水就沸腾了，是因为水的沸点与气压有关，A这种说法是正确的，不符合题意；
蒸发是物态变化中汽化的一种方式，物质由液态变为气态的过程是吸热过程，故天热时，狗常把舌头伸出口，实际上是利用蒸发致冷，B这种说法是正确的，不符合题意；
衣柜里防虫的樟脑丸越来越小，樟脑丸由固态直接变为气态，属于物态变化中的生活现象，C说法错误，符合题意；
冬天，冰冻的湿衣服直接变干是物质由固态直接变为气态，属于升华现象，D说法正确，不符合题意；
答案选C．
【点睛】本题考查热现象，热现象涉及内容包括分子动理论、温度、热量、内能及物态变化等多方面内容，对学生来讲属于难点和易错点，不易区分，处理这类问题要发现物理现象的细节才能把握住要点．
12.【答案】C
【详解】③．两种液体对容器底的压强相等，且h1ρ乙，故③正确；
②．A小球完全浸没在甲液体中，排开甲液体的体积等于A小球的体积，B小球漂浮在乙液体中，排开乙液体的体积小于B小球的体积，因为两小球体积相等，所以两小球排开液体的体积关系为V排甲>V排乙，甲液体的密度大于乙液体的密度，由F浮=ρ液gV排可知，两个小球的浮力关系为F浮A>F浮B，故②错误；
①．因为A小球在甲液体中沉底，受到的重力GA大于浮力F浮A，B小球漂浮在乙液体中，受到的重力GB等于浮力F浮B，所以两个小球的重力关系为GA>GB， 故①正确；
④．两种液体对容器底的压强相等，受力面积相等，根据F=pS可知，甲和乙两种液体对容器底的压力相等，都为F，又因为容器为柱形容器且力的作用是相互的，所以液体对容器底的压力等于液体的重力和物体受到浮力之和，即
F=G液+F浮
所以甲液体的重力
G甲=F-F浮A
乙液体的重力
G乙=F-F浮B
甲容器对桌面的压力
F甲=G容+G甲+GA=G容+F-F浮A+GA
乙容器对桌面的压力
F乙=G容+G乙+GB=G容+F-F浮B+GB
由于F浮B=GB， 所以
F乙=G容+F
因为GA>F浮A， 所以
G容+F-F浮A+GA>G容+F
即两个容器对桌面的压力关系为F甲>F乙，由于两个容器底面积相等，由可知，两个容器对桌面的压强关系为p甲>p乙，故④错误；
⑤．液体对容器底的压力等于液体的重力和物体受到浮力之和，各自取出A、B球后，因为GA>GB，故此时液体对容器底的压力F甲液综上所述，①③⑤正确，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
13． 左 不断减小
【详解】小球从A运动到O的过程中，弹簧恢复原状，将弹性势能转化为动能，此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大；小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉开，球的动能转化为弹簧的弹性势能，此时小球所受弹力方向向左，速度不断减小．
14． 5N 竖直向上
【详解】物体在酒精中受到的浮力：F浮=G F=8N 3N=5N，浮力的方向竖直向上，与重力方向相反．
15． 5 3
【详解】[1]A向左做匀速直线运动，受到的摩擦力与拉力是平衡力，大小相等，为5N，即B对A的摩擦力为5N，A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是相互作用力，大小相等，则A对B的摩擦力为5N。
[2]AB一起向左做匀速直线运动，将AB看成一个整体，AB受平衡力作用，由平衡力得，水平桌面对B的摩擦力为
16.【答案】 力 距离/功 40%
【详解】[1][2]某景区设计的盘山公路为斜面，此设计可以省力，但不能省距离，根据功的原理可知，也不能省功。
[3]此过程中盘山公路斜面的机械效率为
17（1）．【答案】
【详解】凸透镜的特殊光线的光路图，入射光线过焦点，折射光线平行于主光轴，据此根据作图规范画出光路图即可，如图所示：
（2）见解析所示
【详解】先将反射光线A、B反向延长交于一点,即为像点S′,再作出S′关于平面镜的对称点，即为发光点S，连接SA、SB为两条入射光线，如图所示：
18．(1) 确定像的位置 用较薄的玻璃板实验 探究像与物的大小关系
(2)不变
(3) 证据 相等
(4)在原位置
【详解】（1）[1]用透明玻璃板代替平面镜，可以观察到玻璃板的另一侧，是为了便于确定像的位置。
[2]玻璃板有两个面，两个面都能反射成像，导致玻璃板后面出现两个像，出现重影，实验中一般选择较薄玻璃板，减小两个像之间的距离，避免出现重影。
[3]实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B，在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A，再拿一支没点燃的相同的蜡烛B，在玻璃板后面移动，直至与蜡像A的像重合，是为了便于比较像和物的大小关系。
（2）平面镜成像时，像与物体大小相等，因此当蜡烛A远离玻璃板时，它的像会不变。
（3）[1][2]科学探究四要素为问题、证据、解释以及交流，乙图中收集的数据信息属于科学探究四要素中的证据，由乙图可知，每一次两个蜡烛到镜面的距离都相等，所以可得出结论，像与物到平面镜的距离相等。
（4）若将玻璃板水平向右移动3cm，因平面镜所成的像与物体关于镜面对称，所以该硬币的像还在原位置。
19． 0.8 水面上升 2.25×103 排开液体的体积
【详解】（1）[1]由图甲，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.8N，则物体的重力为1.8N，由图乙，将物体浸没在液体中，弹簧测力计示数为1N，则根据称重法得物体所受浮力为
（2）[2]将物块从图甲下降至图乙的过程中，物体排开液体的体积增大，还可以观察到水面上升。
（3）[3]物体的质量为
物体浸没时，排开液体的体积等于物体的体积，物体体积为
物体的密度为
（4）[4]为探究浮力与液体密度的关系， 根据控制变量法的要求，应改变液体密度，且控制排开液体的体积相同。
10． 水平桌面 游码 左 52.4 20 大
【详解】（1）[1][2][3]天平在使用前，应把天平放在水平桌面上，将游码调到左端零刻度线处。由图1甲图可知，分度盘指针向右偏转，说明天平右端下沉，故应向左调平衡螺母直至指针指向分度盘中央。
（2）[4]物体质量等于砝码质量和游码示数之和，游码分度值为0.2g，故物体质量为
50g +2.4g = 52.4g
（3）[5]矿石放入前，量筒中水的体积为，矿石放入水中浸没，量筒中的体积为则矿石的体积为
[6]矿石的密度为
（4）[7]假若矿石吸水，则所测出的矿石的体积变小，质量测量准确，根据可知测出的矿石密度比实际密度值偏大。
（5）[8]设烧杯底面积为S，则容器底面积为3S，烧杯高h。图2乙和丙两次实验，烧杯和矿石整体漂浮在液体中，所受浮力等于矿石和烧杯的重力之和，两次浮力相等，由可知， ，则
则矿石的体积为
则矿石质量为
由图2甲、乙可知将矿石放在烧杯中，排开水的体积变化为
矿石的重力
故液体密度为
21．（1）20N，；（2）8N，
【详解】解：（1）水的体积
根据可得水的质量
则容器对水平桌面的压力
容器对水平桌面的压强
（2）水对容器底部的压强
则水对容器底部的压力
答：（1）容器对水平桌面的压力为20N，压强为；
（2）水对容器底部的压力为8N，压强为。
22．（1）6N；（2）10N；（3）800Pa或1200Pa
【详解】解：（1）由图乙可知，当水的深度为0~4cm时，此时A不受浮力，力传感器的示数等于A的重力，即为
GA=F=6N
（2）由图乙可知，当
h1=h杆=4cm
时，物体A的下表面恰好与水面接触，当容器内水的深度h2=14cm时，正方体A刚好浸没，则正方体A的边长为
L=h浸=14cm-4cm=10cm=0.1m
A下表面受到的压强为
pA=ρ水gh浸=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
A的底面积为
SA=L2=（0.1m）2=1×10-2m2
A下表面受到水的压力为
FA= pASA=1000Pa×1×10-2m2=10N
（3）①当F浮< G，力传感器的示数为F′=2N时，浮力大小为
F浮=G-F′=6N-2N=4N
此时A排开水的体积为
则正方体A浸在水中的深度为
所以此时容器中水的深度为
h= L杆+ h排=4cm+4cm=8cm=0.08m
则当力传感器的示数F=2N，容器底部受到水的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
②当F浮> G，力传感器的示数为F′=2N时，浮力大小为
F浮′=G+F′=6N+2N=8N
此时A排开水的体积为
则正方体A浸在水中的深度为
所以此时容器中水的深度为
h′= L杆+ h排′=4cm+8cm=12cm=0.12m
则当力传感器的示数F′=2N，容器底部受到水的压强为
p′=ρ水gh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa
答：（1）正方体A受到的重力为6N；
（2）正方体A刚好浸没时，A下表面受到水的压力为10N；
（3）当力传感器显示为2 N时，水对容器底部的压强为800Pa或1200Pa。
答案第1页，共2页
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