第4章 线段与角 单元综合能力提升卷(原卷版 解析版)

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名称 第4章 线段与角 单元综合能力提升卷(原卷版 解析版)
格式 zip
文件大小 2.6MB
资源类型 试卷
版本资源 沪教版
科目 数学
更新时间 2025-12-22 00:00:00

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
线段与角 单元综合能力提升卷
(时间:100分钟 满分:120分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列判断错误的有:①延长射线 OA;②直线比射线长,射线比线段长;③如果线段 PA=PB,那么点 P 是线段 AB 的中点;④连接两点间的线段,叫做两点间的距离.(  )
A.0 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
2.下列四个图中,能用、、三种方法表示同一个角的是(  )
A. B.
C. D.
3.如图,已知线段AB 的长为4,C 为AB 的中点,则线段AC 的长为 (  )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.点O为线段AB上一点,能说明点O是线段AB中点的是(  )
A. B. C. D.
5.如图,在线段AB上有C,D两点,CD长度为 ,AB长为整数,则以A,B,C,D为端点的所有线段长度和不可能为(  )
A. B. C. D.
6.如图,以点O为圆心,以任意长为半径画弧①,分别交OA,OB于点E,F,要使∠AOC=∠AOB,关于弧②的画法及作图依据,下列说法正确的是(  )
A.以点F为圆心,OE长为半径画弧②
B.以点F为圆心,EF长为半径画弧②
C.使∠AOC=∠AOB的依据是SSS
D.使∠AOC=∠AOB的依据是SAS
7.平面上的三条直线最多可将平面分成(  )部分.
A.3 B.6 C.7 D.9
8.如图,已知点C在线段的延长线上,点P、Q分别在线段上,且满足,.则线段的长(  )
A.与线段、线段的长度都有关
B.仅与线段的长度有关
C.仅与线段的长度有关
D.与线段、线段的长度无关
9.平面上有A、B、C三点,经过任意两点画一条直线,最多能画(  )条直线.
A.0 B.1 C.2 D.3
10.点A,B,C在同一直线上,已知AB=3cm,BC=1cm,则线段AC的长是(  )
A.2cm B.3cm C.4cm D.2cm或4cm
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,棋盘上有黑、白两色棋子若干,找出所有“三颗颜色相同的棋子在同一条直线上”的直线,这样的直线有   条。
12.若AB=6cm,点C是直线AB上一点,BC=2cm,D是线段AC的中点,则线段AD的长度为   cm.
13.比较大小:72°45′   72.45°.(填“>”、“<”或“=”)
14.如图,A,B,C,D是一直线上的四点,则    +   =AD﹣AB, AB+CD =   ﹣   .
15.如图,点是线段的中点,点是线段上一点,,若线段,则   .
16.如图,将一段长为100cm绳子AB拉直铺平后折叠(绳子无弹性,折叠处长度忽略不计),使绳子与自身一部分重叠.若将绳子AB沿N点折叠后,点B落在处(点始终在点A右侧),在重合部分上沿绳子垂直方向剪断,将绳子分为三段,若这三段的长度由短到长的比为2∶3∶5,BN的值可能为   .
三、解答题(17、18、19题每题6分,20、21题每题8分,22、23每题9分,24、25每题10分,共计72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.点C在直线上,.
(1)若点C在线段上,且,求线段的长;
(2)若M是线段的中点,,直接写出线段的长.
18.已知A,B,C,D 四点在同一条直线上,C 是线段AB 的中点,点 D 在线段AB 上,点 E 是直线AB上一点,且AE=2BE.当AD:BD=2:3时,线段CD与CE 具有怎样的数量关系 请说明理由.
19.如图,已知线段,,点M是的中点.
(1)求线段的长;
(2)在上取一点N,使得,求线段的长.
20.根据图,求解下列问题:
(1) 比较∠AOB,∠AOC,∠AOD, ∠AOE的大小,并指出其中的锐角、直角、钝角、平角。
(2) 试比较∠BOC和∠DOE的大小。
(3) 小亮通过折叠的方法, 使 OD与OC重合, OE落在∠BOC的内部, 所以∠BOC>∠DOE。你能理解这种方法吗
(4) 请在图中画出小亮折叠的折痕 OF,∠DOF 与∠COF有什么大小关系
21.如图,已知线段,点C在线段的延长线上,且,D为线段的中点.
(1)求线段的长;
(2)点E在线段上,且,请判断点E否为线段的中点,并说明理由.
22.如图,点C,D 在线段AB 上,且AC:CD :DB=2:3:4,M 是线段CD 的中点,N 是线段DB 的中点,MN=14.求 AB 的长.
23.如图,A、B、C三点在同一条直线上,点是线段的中点,点是线段的中点.
(1)如图1,点在线段上,若,,求线段的长;
(2)如图2,点在线段的延长线上,若,求线段的长.
24.直线l上依次排列点A,B,C,D,已知AB=10,CD=4,点E是线段AC的中点,点F是线段BD的中点.
(1)如图1,当点B与点C重合时,求线段EF的长.
(2)如图2,当线段CD从图1位置沿直线l向右运动时,AE-BF的值是否为定值﹖若是
定值,请求出AE-BF的值;若不是定值,请说明理由;
(3)当线段CD从图1位置沿直线l向右平移α个单位长度时,若满足AD+EF =6CD,则
求a的值.
25. 如图,A,B,C,D 四点在同一条直线上.
(1)若AB=CD.
①比较线段的长短:AC    BD(填“>”“<”或“=”).
②若 且 AC=24 cm,则 AD的长为     cm.
(2)若线段 AD 被点B,C分成了3:4:5的三部分,且 AB的中点 M 和CD 的中点N 之间的距离是 20cm,求AD 的长.
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线段与角 单元综合能力提升卷
(时间:100分钟 满分:120分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列判断错误的有:①延长射线 OA;②直线比射线长,射线比线段长;③如果线段 PA=PB,那么点 P 是线段 AB 的中点;④连接两点间的线段,叫做两点间的距离.(  )
A.0 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
【答案】D
【解析】【解答】解:①射线OA不能延长,只能反向延长,故①错误;
②直线和射线均不可度量,故②错误;
③若线段PA=PB,则点P不一定是线段AB的中点,故③错误;
④连接两点间的线段的长度,叫做两点间的距离,故④错误.
错误的有4个.
故答案为:D.
【分析】需要理解线段,射线,直线三者之间的关系和区别;同时需要准确的了解三者的特性和一些基本的几何术语
2.下列四个图中,能用、、三种方法表示同一个角的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:A.,,表示不是同一个角,故A项不符合题意;
B.可以表示为:,,,故B项符合题意;
C.可以表示为:,,不能表示为,不符合题意;
D.,表示的是同一个角,不能表示为,不符合题意;
故选:B.
【分析】根据角度的三种表示方法,逐一进行分析即可求得.
3.如图,已知线段AB 的长为4,C 为AB 的中点,则线段AC 的长为 (  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】【解答】解:因为点C为AB的中点,AB的长为4,

故答案为:B.
【分析】根据中点的定义,AB的长为4,即可求得AC的长.
4.点O为线段AB上一点,能说明点O是线段AB中点的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、若,不能够说明点O是线段的中点,A不符号题意;
B、若,则,不能够说明点O是线段的中点,B不符号题意;
C、∵点O为线段上一点,,不符合题意,不能够说明点O是线段的中点,C不符号题意;
D、∵点O为线段上一点,
∴,
∴点O是线段的中点,D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据线段中点的判定结合题意对选项逐一分析即可求解。
5.如图,在线段AB上有C,D两点,CD长度为 ,AB长为整数,则以A,B,C,D为端点的所有线段长度和不可能为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:由题意可得,
图中以A,B,C,D这四点中任意两点为端点的所有线段长度之和是:AC+CD+DB+AD+CB+AB=(AC+CD+DB)+(AD+CB)+AB=AB+AB+CD+AB=3AB+CD,
∴以A、B、C、D为端点的所有线段长度和为长度为3的倍数多1,
∴以A、B、C、D为端点的所有线段长度和不可能为21.
故答案为:A.
【分析】根据数轴和题意可知,所有线段的长度之和是AC+CD+DB+AD+CB+AB,然后根据CD=1,线段AB的长度是一个正整数,可以解答本题.
6.如图,以点O为圆心,以任意长为半径画弧①,分别交OA,OB于点E,F,要使∠AOC=∠AOB,关于弧②的画法及作图依据,下列说法正确的是(  )
A.以点F为圆心,OE长为半径画弧②
B.以点F为圆心,EF长为半径画弧②
C.使∠AOC=∠AOB的依据是SSS
D.使∠AOC=∠AOB的依据是SAS
【答案】C
【解析】【解答】解:用尺规作图作∠AOC=∠AOB的第一步是以点O为圆心,以任意长为半径画弧①,分别交OA、OB于点E、F,第二步以点E为圆心,EF的长为半径画弧②,第三边画射线OC,
由作图知:OD=OE=OF,DE=EF,
∴△ODE≌△OEF(SSS),
∴∠AOC=∠AOB.
故答案为:C.
【分析】用尺规作图作∠AOC=∠AOB的第一步是以点O为圆心,以任意长为半径画弧①,分别交OA、OB于点E、F,第二步以点E为圆心,EF的长为半径画弧②,第三边画射线OC,据此逐项判断即可.
7.平面上的三条直线最多可将平面分成(  )部分.
A.3 B.6 C.7 D.9
【答案】C
【解析】【解答】解:任意画三条直线,相交的情况有四种可能:
①三直线平行,将平面分成4部分;
②三条直线相交同一点,将平面分成6部分;
③两直线平行被第三直线所截,将平面分成6部分;
④两直线相交得到一个交点,又被第三直线所截,将平面分成7部分;
故任意三条直线最多把平面分成7个部分.
故选C.
【分析】在平面上任意画三条直线,有四种可能:①三直线平行;②三条直线相交于一点;③两直线平行被第三直线所截;④两直线相交,又被第三直线所截.故可得出答案.
8.如图,已知点C在线段的延长线上,点P、Q分别在线段上,且满足,.则线段的长(  )
A.与线段、线段的长度都有关
B.仅与线段的长度有关
C.仅与线段的长度有关
D.与线段、线段的长度无关
【答案】B
【解析】【解答】解:将AP和CP用AC表示,如下图所示:
∵CP=3AP,AP+CP=AC,
∴AP+3AP=AC,
即4AP=AC,
∴AP=AC,CP=AC,
同理可得:BQ=BC,CQ=BC,
∴PQ=CP-CQ=AC-BC=(AC-BC)=AB(线段AC由线段AB和线段BC组成),
故答案为:B.
【分析】根据已知的线段比例关系,将AP、CP、BQ、CQ用AC、BC表示出来,再代入PQ的表达式中,即可得出结论.
9.平面上有A、B、C三点,经过任意两点画一条直线,最多能画(  )条直线.
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【解析】【解答】解:如图所示:经过任意两点画一条直线,最多能画3条直线.
故选:D.
【分析】当三点不在同一条直线时,由定理:过两点有且只有一条直线,可以得出答案.
10.点A,B,C在同一直线上,已知AB=3cm,BC=1cm,则线段AC的长是(  )
A.2cm B.3cm C.4cm D.2cm或4cm
【答案】D
【解析】【解答】解:1)如图,当C在AB之内,AC=AB-BC=3-1=2cm;
2)如图,当C在AB之外,AC=AB+BC=3+1=4cm;
故答案为:D.
【分析】分两种情况求AC的长,当C在AB之内,AC等于AB和BC之差,当C在AB之外,AC等于AB和BC之和。
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,棋盘上有黑、白两色棋子若干,找出所有“三颗颜色相同的棋子在同一条直线上”的直线,这样的直线有   条。
【答案】3
【解析】【解答】解:如图
有“三颗颜色相同的棋子在同一直线上”的直线有直线a,直线b,直线c
共3条,
故答案为:B.
【分析】由题意在图形中画出符合条件的直线即可.
12.若AB=6cm,点C是直线AB上一点,BC=2cm,D是线段AC的中点,则线段AD的长度为   cm.
【答案】2或4或2
【解析】【解答】当点C在线段AB上时,如图:
∵AB=6cm,BC=2cm
∴AC=AB-BC=6-2=4(cm)
∵D是线段AC的中点

当点C在线段AB的延长线上时,如图:
∵AC=AB+BC=6+2=8(cm)
∵D是线段AC的中点

故答案为:2或4
【分析】分两种情况:当点C在线段AB上时,当点C在线段AB的延长线上时,分类讨论即可。
13.比较大小:72°45′   72.45°.(填“>”、“<”或“=”)
【答案】>
【解析】【解答】72.45°=72°+0.45×60′=72°27′,∵72°45′>72°27′,∴72°45′>72.45°.故答案为:>
【分析】根据角的度分秒的换算得到72.45°=72°27′,得出结论.
14.如图,A,B,C,D是一直线上的四点,则    +   =AD﹣AB, AB+CD =   ﹣   .
【答案】BC;CD;AD;BC
【解析】【解答】解:∵AD=AB+BC+CD,
∴BC+CD=AD﹣AB;
∵AB+CD+BC=AD,
∴AB+CD=AD﹣BC;
∵AD=AB+BC+CD,
∴AB+BC=AD﹣CD.
故答案为BC;CD;AD;BC
【分析】根据图中给出A,B,C,D4个点的位置,根据两点间距离的计算即可解题.
15.如图,点是线段的中点,点是线段上一点,,若线段,则   .
【答案】8
【解析】【解答】解:
∵点C是线段AB的中点,AC=12


∴DB=4
∵CD=BC-DB
∴CD=12-4=8
故答案为:8.
【分析】看到中点对半分,看到想到三等分点,由点C是线段AB的中点,可得BC=AC=12,再由,可得出DB=4,再由线段的CD=BC-DB,可得出CD的长.
16.如图,将一段长为100cm绳子AB拉直铺平后折叠(绳子无弹性,折叠处长度忽略不计),使绳子与自身一部分重叠.若将绳子AB沿N点折叠后,点B落在处(点始终在点A右侧),在重合部分上沿绳子垂直方向剪断,将绳子分为三段,若这三段的长度由短到长的比为2∶3∶5,BN的值可能为   .
【答案】35cm或40cm或45cm
【解析】【解答】解:设绳子三段的长分别为2xcm、3xcm和5xcm,两个断点分别为F、E,
则2x+3x+5x=100,
解得:x=10;
①若AF=3x,FE=5x,EB=2x,如图:
∵N为EF的中点,
∴,
∴BN=2.5x+2x=4.5x=45cm;
②若AF=5x,FE=3x,EB=2x,如图:
∵N为EF的中点,
∴,
∴BN=1.5x+2x=3.5x=35cm;
③若AF=5x,FE=2x,EB=3x,如图:
∵N为EF的中点,
∴,
∴BN=x+3x=4x=40cm;
故答案为:35cm或40cm或45cm.
【分析】先根据线段的比例设出线段的长,分三种情况进行分析,列出方程,即可求解.
三、解答题(17、18、19题每题6分,20、21题每题8分,22、23每题9分,24、25每题10分,共计72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.点C在直线上,.
(1)若点C在线段上,且,求线段的长;
(2)若M是线段的中点,,直接写出线段的长.
【答案】(1)解:∵点C在线段上,
∴,,
∴,
∴,
∴;
(2)18或2
【解析】【解答】(2)解:当点在线段上时,如图:
∵M是线段的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
当点在射线上时,如图:
∵M是线段的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
综上, 线段的长为或.
【分析】(1)由题意可得,,再根据题意建立方程,解方程即可求出答案.
(2)分情况讨论: 当点在线段上时, 当点在射线上时, 根据线段之间的关系,结合题意即可求出答案.
(1)解:∵点C在线段上,
∴,,
∴,
∴,
∴;
(2)解:当点在线段上时,如图:
∵M是线段的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
当点在射线上时,如图:
∵M是线段的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
综上, 线段的长为或.
18.已知A,B,C,D 四点在同一条直线上,C 是线段AB 的中点,点 D 在线段AB 上,点 E 是直线AB上一点,且AE=2BE.当AD:BD=2:3时,线段CD与CE 具有怎样的数量关系 请说明理由.
【答案】解:或
理由如下:
如图1,当点 E 在线段AB 上时,
设AD=2x,则BD=3x,
∴AB=AD+BD=5x.
∵C 是线段AB 的中点,

当点 E 在线段AB 的延长线上时,
同理可得
故 或
【解析】【分析】 根据题意,分情况讨论点E的位置:在线段AB上或其延长线上,然后通过设定线段长度,利用中点性质及AE=2BE的条件,分别计算CD与CE的比值.
19.如图,已知线段,,点M是的中点.
(1)求线段的长;
(2)在上取一点N,使得,求线段的长.
【答案】(1)解:线段,,
∴.
又∵点M是的中点.
∴,
答:线段的长度是4.
(2)解:∵,,
∴.
又∵点M是的中点,,
∴,
∴,
答:的长度是10.
【解析】【分析】(1)先根据题意求出AC,进而根据中点的定义即可求解;
(2)先根据题意得到CN,进而结合中点的性质即可求解。
20.根据图,求解下列问题:
(1) 比较∠AOB,∠AOC,∠AOD, ∠AOE的大小,并指出其中的锐角、直角、钝角、平角。
(2) 试比较∠BOC和∠DOE的大小。
(3) 小亮通过折叠的方法, 使 OD与OC重合, OE落在∠BOC的内部, 所以∠BOC>∠DOE。你能理解这种方法吗
(4) 请在图中画出小亮折叠的折痕 OF,∠DOF 与∠COF有什么大小关系
【答案】(1)解:∵∠AOC=90°,
∴∠AOB<90°,∠AOD>90°,∠AOE=180°,
∴ ∠AOB<∠AOC<∠AOD<∠AOE,
∠AOB是锐角,∠AOC是直角,∠AOD是钝角, ∠AOE是平角;
(2)解:通过量角器的测量可知:∠BOC>∠DOE;
(3)解:能理解,
∵∠DOE始边OD与∠BOC的始边OC重合,终边OE落在∠BOC的内部,
∴∠BOC>∠DOE;
(4)解:∠DOF=∠COF,如图所示:
∵ OD与OC重合,折痕为OF,
∴∠DOF=∠COF.
【解析】【分析】(1)根据图中角的两边张开的程度比较大小并判断角的类型;
(2)通过量角器测量即可得出答案;
(3)根据折叠法的原理理解这种比较角的大小的方法;
(4)根据折叠后OD与OC重合的性质,并结合角平分线的定义可知,折痕OF就是∠DOC的角平分线.
21.如图,已知线段,点C在线段的延长线上,且,D为线段的中点.
(1)求线段的长;
(2)点E在线段上,且,请判断点E否为线段的中点,并说明理由.
【答案】(1)解:∵,,.
为中点,


(2)解:点E是线段的中点,
证明如下:,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴点E是线段的中点
【解析】【分析】(1)利用AB、BC的长先求解的长,再根据中点的含义可求出CD的长,即可求出BD的长.
(2)利用已知条件可求出CE的长,再求出BE和DE的长,据此可证得BE=DE,即可证得结论.
(1)解:∵,,

为中点,

∴.
(2)解:点E是线段的中点,证明如下:
,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴点E是线段的中点.
22.如图,点C,D 在线段AB 上,且AC:CD :DB=2:3:4,M 是线段CD 的中点,N 是线段DB 的中点,MN=14.求 AB 的长.
【答案】解:设AB=x,
∵AC:CD:DB=2:3:4,
∵M 为CD 的中点,
∵N 为BD 的中点,
∵MN=14,
∴DM+DN=14,即
解得x=36,∴AB=36.
【解析】【分析】设AC=2x,则CD=3x,BD=4x,AB=9x,依据DM+DN=14,即可得到方程1.5x+2x=14, 解得x=4,即可得出AB的长.
23.如图,A、B、C三点在同一条直线上,点是线段的中点,点是线段的中点.
(1)如图1,点在线段上,若,,求线段的长;
(2)如图2,点在线段的延长线上,若,求线段的长.
【答案】(1)解:是线段的中点,是线段的中点,
,,

(2)解:是线段的中点,是线段的中点,
,,


【解析】【分析】(1)先利用线段中点的性质求出DC和CE的长,再利用线段的和差求出DE的长即可;
(2)先利用线段中点的性质可得DC和CE的长,再利用线段的和差求出DE的长,最后求出AB的长即可.
24.直线l上依次排列点A,B,C,D,已知AB=10,CD=4,点E是线段AC的中点,点F是线段BD的中点.
(1)如图1,当点B与点C重合时,求线段EF的长.
(2)如图2,当线段CD从图1位置沿直线l向右运动时,AE-BF的值是否为定值﹖若是
定值,请求出AE-BF的值;若不是定值,请说明理由;
(3)当线段CD从图1位置沿直线l向右平移α个单位长度时,若满足AD+EF =6CD,则
求a的值.
【答案】(1)解:∵点E是线段AC的中点,点F是线段BD的中点,
(2)解:设BC=x,则AC= AB+BC=x+10,BD= BC+CD=x+4,
∵点E是线段AC的中点,点F是线段BD的中点,
的值为定值 3
(3)解:∵AB=10,BC=a,CD=4,
∴AD= AB+BC+CD=10+a+4=a+14,AC= AB+BC=a+10,
BD=BC+CD=a+4,
∵点E是线段AC的中点,点F是线段BD的中点,


∵AD+EF=6CD ,
∴a+14+7=6x4,:.a=3
【解析】【分析】(1)根据线段中点的定义求出CE和CF的长度,进而即可求出EF的长度;
(2)设BC=x,则AC= AB+BC=x+10,BD= BC+CD=x+4,根据线段中点的定义得到:进而计算即可求解;
(3)根据题意求出AD、AC和BD的长度,根据线段中点的定义得到:则可得到EF的长度,最后根据"",据此列出关于a的方程:,解此方程即可求解.
25. 如图,A,B,C,D 四点在同一条直线上.
(1)若AB=CD.
①比较线段的长短:AC    BD(填“>”“<”或“=”).
②若 且 AC=24 cm,则 AD的长为     cm.
(2)若线段 AD 被点B,C分成了3:4:5的三部分,且 AB的中点 M 和CD 的中点N 之间的距离是 20cm,求AD 的长.
【答案】(1)=;30
(2)解:如图所示:
设AB=3xcm,则BC=4x cm,CD=5x cm,
∵是AB的中点,
∴BM=AB=
∵N 是CD 的中点,
∴CN=CD=,
∵MB+BC+CN=20
∴+4x+=20
解得x=,
∴3x=,4x=10,5x=
∴AD=AB+BC+CD
=3x+4x+5x
=+10+
=30
【解析】【解答】解:(1)如图所示:
①∵AB=CD,
∴ AB+BC=CD+BC
即AC=BD
∴答案为:=.
②∵BC=AC,AC=24
∴BC=18,
∴AB=AC-BC=24-18=6,
∵AB=CD
∴CD=6
∴AD=AC+CD
=24+6
=30.
故答案为:=;30.
【分析】(1)①由线段的和的关系可得结果;②由线段的倍数关系,可得BC=18,再线段的和、差关系,可得出AD;
(2)由线段的比值关系可得:AB=3xcm,BC=4x cm,CD=5x cm;再用线段的中点定义可得到BM=AB=,CN=CD=;再由线段的和关系得MB+BC+CN=20;求出x,再用线段和的关系可得到AD.
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