成都市青羊实验中学运动和力单元练习.docx
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成都市青羊实验中学运动和力单元练习
成都市青羊实验中学运动和力单元练习
一、选择题
1．在一列匀速直线行驶的列车内，一位同学相对于车厢竖直向上跳起，可能会出现下列哪种情况（ ）
A．落在车厢内原来起跳点之前B．落在车厢内原来起跳点之后
C．落在车厢内原来起跳点D．不确定落点的位置
2．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间变化的图像如图乙所示，则（）
A．0~t1时间内小球处于平衡状态
B．t1~t2时间内小球的速度越来越大
C．t2时刻小球处于静止状态
D．t3时刻小球处于非平衡状态
3．小强重力为G，乘坐竖直电梯上楼的过程中，电梯对小强的支持力F随时间的关系如图所示。
则下列说法正确的是（ ）
A．小强在电梯中受重力、支持力、绳子拉力3个力的作用
B．在
到
时间段，电梯在做匀速直线运动
C．在
到
时间段，小强所受合力为零
D．在整个过程中，小强相对电梯一直静止，所以小强所受合力一直为零
4．公共汽车在平直的公路上匀速行驶，站在车里的人在水平方向上
A．受到向前的摩擦力B．受到向后的摩擦力
C．不受力D．受到汽车对它的牵引力.
5．下列情况中，属于一对平衡力的是（）
A．静止在桌面上的书，书对桌面的压力和桌面对书的支持力
B．苹果下落时所受的重力和苹果对地球的吸引力
C．沿竖直方向匀速下降的跳伞运动员，运动员与伞的总重力和空气阻力
D．在平直公路上匀速行驶的汽车的牵引力和重力。
6．如图，将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中，直到刚没入水中（不接触容器，无水溢出），在该过程中，下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是
A．弹簧测力计的示数减小，台秤示数不变
B．弹簧测力计的示数不变，台秤示数也不变
C．弹簧测力计的示数不变，台秤示数增大
D．弹簧测力计的示数减小，台秤示数增大
7．下列关于惯性的说法正确的是（ ）
A．正在匀速行驶的汽车，遇到障碍物突然减速时惯性减小
B．驾驶汽车要系好安全带，是防止车突然启动或刹车时具有惯性从而带来危害
C．小华通过拍打衣服从而除去灰尘，是因为灰尘具有惯性
D．跳远运动员助跑是为了增大惯性
8．如图所示，用大小为F的垂直于墙面的力挤压黑板擦，黑板擦静止于墙面上，此时黑板擦受到的摩擦力为f1；改变F的大小使其变成
，黑板擦恰好匀速下滑，此时黑板擦受到的摩擦力为f2，请问f1和f2的大小关系是（ ）
A．f1f2D．无法判断
9．汽车在平直公路上匀速行驶时，下列属于平衡力的是（ ）
A．汽车受到的牵引力和阻力
B．汽车受到的支持力和地面受到的压力
C．汽车受到的牵引力和重力
D．汽车受到的牵引力和地面受到的压力
10．如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上受到两个水平拉力而保持静止，已知F1＝5N，F2＝3N．那么物体B受物体A和水平桌面的摩擦力大小应分别为
A．5N、3NB．5N、2NC．2N、3ND．3N、5N
二、填空题
11．物体在流体（气体或液体）中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。
流体阻力大小与物体运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，流体阻力大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，流体阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。
物体（例如雨滴）从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。
根据以上资料分析回答：
（1）流体阻力是否等同于摩擦力？
___________（填“是”或“否”）
（2）举出两个我们生活中利用形状这一特点减小流体阻力的例子：
___________、___________。
（3）雨滴在高空形成后从静止开始下落后，速度越来越大是由于重力___________阻力。
（填“大于”“等于”或“小于”）
（4）雨滴下落一段距离后，以某一速度作匀速直线运动。
这是由于随着雨滴速度的增大，受到的阻力也随之增大，当雨滴受到的阻力___________重力时（填“大于”“等于”或“小于”）。
雨滴开始匀速下落。
（5）假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比，即F阻=kυ2，其中k=1×10﹣4N/（m/s2），则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为___________m/s。
（g=10N/kg）
12．地铁已成为北京的主要绿色交通工具之一，乘坐地铁需要进行安全检查，如图是安检时传送带运行的示意图。
某乘客把一行李箱放在水平传送带上。
在行李箱随传送带一起匀速运动的过程中，行李箱_____（选填“受到”或“不受”）摩擦力的作用，你判断的理由是__________。
13．假设雨滴下落过程中受到的空气阻力与雨滴（雨滴可看成球形）的横截面积S成正比，与下落速度ν的平方成正比，即
，其中k为比例常数。
已知球的体积公式：
（r为半径），每个雨滴的密度相同，且最终都做匀速运动，则雨滴从静止开始到做匀速运动的过程中，其所受合力大小_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）；如果有两个雨滴的半径之比为1：
2，则这两个雨滴的落地速度之比为_____。
14．如图所示，小芳在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验时，操作的错误是______，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做匀速直线运动，这样做的目的是_____________。
15．一个携带有气象仪器的高空探测气球以3m/s的速度匀速上升，若其总质量为200kg，在忽略空气阻力的情况下，该气球受到空气的浮力是_________N。
若有仪器零件从气球上脱落，则该零件刚脱落时会__________（填“立即下落”“静止不动”或“向上运动”）。
16．如图甲所示，一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直方向上拉力F＝3N的作用下向上运动，铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示。
6s内铁块移动的距离是______m，铁块受到的摩擦力为______N。
17．将重为6N的篮球竖直向上抛出，在篮球竖直向上运动的过程中，受到的空气阻力为1N，则此过程中篮球受到的合力为______N，合力的方向______。
18．如图所示，用F=10N的力作用在细绳（不可伸缩）的末端使物块沿水平地面向右做匀速直线运动的过程中，如果细绳突然断了，则物块将做______直线运动（选填“加速”、“匀速”或“减速”）。
19．如图所示，不计滑轮与轴之间的摩擦。
当拉力F的大小为10N时，物体沿水平面做匀速直线运动，此时物体受到的摩擦力为________N；将拉力F增大为15N时，物体受到的摩擦力_______（选填“增大”、“减小”或“保持不变”）。
20．星期日，东东同学帮妈妈做家务，他用100N的力在地面上水平向右推500N的箱子，箱子没被推动，此时箱子受到的摩擦力是______N；当他用150N力继续推时，箱子做匀速直线运动，此时箱子受到的摩擦力是______N，方向______，他推箱子过程中使手感的酸痛的施力物体是______。
三、实验题
21．婷婷要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，她猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
①接触面所受的压力大小；②接触面的粗糙程度；③接触面积的大小。
接下来婷婷通过如图所示的实验作验操作验证她的猜想。
（1）实验中婷婷应该用弹簧测力计水平__________拉动木块在水平长木板上滑动，这样做是根据_____的原理、测出木块受到的摩擦力的大小，这种实验方法叫做__________。
（2）如果婷婷要探究猜想①，她应该选择__________两幅图所示的实验步骤来操作，根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：
在其他条件相间时，____________，滑动摩擦力越大。
（3）婷婷要探究猜想③，她将木块切去一半，重复甲图的操作过程，如图丁所示，她比较甲和丁的实验结果，得出结论：
滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。
你认为她的结论可靠吗？
答：
________。
如果你来完成探究猜想③实验，你在完成实验丙步驟后，下一步你将如何操作？
_________
22．在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
（1）用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做______运动，此时木块受到的滑动摩擦力大小______弹簧测力计的示数。
（2）甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与______有关；______两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
（3）小明认为滑动摩擦力的大小可能还跟接触面的面积有关，于是他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，将测得的数据记录在表格中，由表中数据验证了自己的猜想，这种做法______（选填“正确”或“错误”），理由是______。
次数
木块大小
接触面积S/cm2
摩擦力f/N
1
整块
150
1.5
2
三分之二块
100
1.0
3
三分之一块
50
0.6
（4）小华认为滑动摩擦力的大小可能与物体运动速度有关，他用甲图装置，进行了三次实验，实验数据验证了他的猜想______（选填“正确”或“错误”），依据是______。
次数
木块运动快慢
弹簧测力计示数/N
1
较快
1.8
2
慢
1.8
3
较慢
1.8
23．图1小华“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程，铁块和木块的大小、形状完全相同，木块表面比铁块表面粗糙．实验时，小华用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动．
（1）比较甲、乙两图，可得到的结论是_____．探究过程中使用了_____法．
（2）在实验中_____拉动弹簧测力计；若将甲图中速度增大到2v，其摩擦力大小_____（“变大”，“变小”或“不变”）
（3）实验时，小华先在竖直正立时对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力测量某物体重量为4.9N，那么该物体的质量为_____g（g=9.8N/kg）．
（4）小明认为小华的这种研究方法存在一些缺点，小明经过认真思考，决定采用图2行研究，你认为该种研究方法的优点是_____．
24．在研究“阻力对物体运动的影响”时，我们使用不同的材料做了如图所示的三次实验。
（1）为了使小车在进入水平面时初速度相同，在三次实验中应让小车从同一斜面的____由静止开始下滑；
（2）实验表明：
表面越光滑，小车运动的距离越_________（选填“远”或“近”），这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越____________（选填“快”或“慢”）
（3）进而推理得出：
如果小车不受阻力，它将__________。
英国物理学家_________在前人基础上，研究了大量实验事实，提出了惯性定律。
25．实验小组在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时，如图甲、乙所示，分别将木块A平放在木板表面、毛巾表面，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，后记录读数；然后如图丙所示，在木板表面的木块A上放一钩码，匀速拉动木块A，记录弹簧测力计的示数。
图1
（1）由_____图可以探究滑动摩擦力与压力大小的关系；
（2）由图甲、乙两图可知：
_____；
（3）交流讨论时发现：
在实验中很难使木块做匀速直线运动。
于是设计了如图丁所示的实验装置，该装置的优点是长木板_____；当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，则长木板B受到地面的摩擦力大小为_____N。
（4）实验拓展：
如图2中甲所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用F-t和v-t图像分别如图乙、丙所示。
则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为_____N。
四、解答计算题
26．如图所示，一只斜靠在墙面的梯子正在滑落，滑落过程中梯子两个端点A、B始终与墙壁和地面接触。
请在图乙中画出梯子在A处对墙壁的压力、B处受摩擦力的示意图。
（_______）
27．物体A． B的重分别为20N、10N，如图所示A、B 两物体叠放在水平桌面上受到两个水平拉力而保持静止,已知 F1=3N,F2=3N.画出物体A 和物体B 受力的完整示意图，并标出各个力的大小
（_____）
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．C
解析：
C
【详解】
列车与人原来是相对静止的，人起跳后，列车的运动状态不变，而人在水平方向上的受力亦不变，那么人在水平方向上也保持原来的状态不变，所以水平方向上列车和人还是处于相对静止状态，所以下落点和起跳点相同。
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．D
解析：
D
【详解】
小球先自由下落，在t1时刻与弹簧接触后，弹簧被压缩，在下降的过程中，弹力不断变大，当弹力小于重力时，物体加速下降，但合力变小，加速度变小，故做加速度减小的加速运动；当加速度减为零时，速度达到最大；之后物体由于惯性继续下降，弹力大于重力，合力变为向上且不断变大，故加速度向上且不断变大，故物体做加速度不断增大的减速运动，在t2时刻弹力达到最大，此时物体速度为零；同理，上升过程，先做加速度不断减小的加速运动，当加速度减为零时，速度达到最大，之后做加速度不断增大的减速运动，直到t3时刻小球离开弹簧为止。
A．0~t1时间内，小球在重力作用下加速下降，不是平衡状态，故A不符合题意；
B．t1~t2时间内，小球受到向下的合力逐渐减小，其速度先增大后减小至零，故B不符合题意；
C．t2时刻，小球受到竖直向上的80N弹力作用，竖直向下的50N重力作用，瞬时速度为零但不处于静止状态，故C不符合题意；
D．t3时刻，小球刚脱离弹力作用，在重力作用下减速运动，故处于非平衡状态，故D符合题意。
故选D。
3．B
解析：
B
【详解】
A．小强在电梯中受重力、支持力两个力的作用，没有受到绳子拉力，A错误；
B．在
到
时间段，电梯对小强的支持力和小强自身受到的重力平衡，小强在做匀速直线运动，电梯也在做匀速直线运动，B正确；
C．在
到
时间段，小强所受的支持力小于重力，所受合力不为零，C错误；
D．在整个过程中，小强相对电梯一直静止，小强所受的支持力一开始是大于重力的，后来小于重力，所受合力不是一直都为零，D错误。
4．C
解析：
C
【解析】
试题分析：
①人和车之间既无相对运动也无发生相对运动的趋势，故而没有摩擦力存在于车河人之间，故A、B选项是错误的．
②汽车的牵引力受力物体是汽车，故而人并不会受到牵引力的作用，故D是错误的．所以站在车里的人在水平方向上不受力的作用．
故选C．
考点：
二力平衡条件的应用．
点评：
本题考查了学生的综合分析能力，摩擦力阻碍物体运动的力，摩擦力是否存在取决于物体是否发生了相对运动，或者具有相对运动的趋势．
5．C
解析：
C
【解析】A、书对桌面的压力是桌子受到的，重力是书受到的力，这两个力不是作用在同一物体上，所以A错误．
B、苹果受到的重力与苹果对地球的吸引力是一对相互作用力．不是一对平衡力，所以B错误．
C、跳伞运动员匀速下降，所以运动员与伞的总重力与空气阻力是一对平衡力．所以C正确．
D、汽车受到的牵引力在水平方向，重力方向竖直向下，所以牵引力与重力不是一对平衡力．所以D错误．
故选C．
【点睛】此题考查了二力平衡的条件以及相互作用力的知识；
①平衡力的成立条件：
同物、同线、等值、反向；
②相互作用力的成立条件：
异物、同线、等值、反向；
“两个力是否作用在同一物体上”，是平衡力和相互作用力的最大区别。
6．D
解析：
D
【解析】
对铝块受力分析可知：
铝块受竖直向下的重力、竖直向上弹簧测力计的拉力和浮力，由平衡条件得：
G铝=F+F浮，F=G铝-F浮，在铝块完全浸没前，V排逐渐增大，F浮逐渐增大，弹簧秤的示数F逐渐减小；对台秤受力分析可知：
受烧瓶及水受竖直向下的重力，铝块向下的压力F压=F浮，由平衡条件得：
台秤的支持力FN=G+F压，在铝块完全浸没前，V排逐渐增大，F压=F浮逐渐增大，FN逐渐变大，台秤的示数增大；故选D．
7．C
解析：
C
【详解】
A．惯性大小只与物体本身质量有关，汽车减速时惯性不会发生变化，A错误；
B．系好安全带，是防止汽车刹车时，人因为具有惯性会向前倾从而带来危害，B错误；
C．拍打衣服时，衣服受到力的作用由静止开始运动，灰尘因为具有惯性，保持其原来的静止状态，从而和衣服分离，C正确；
D．跳远运动员助跑是为了起跳前获得较大的动能，惯性大小只与物体本身质量有关，D错误。
故选C。
8．B
解析：
B
【详解】
静止和匀速直线运动都属于平衡状态，黑板擦受到向上的摩擦力的大小都等于竖直向下的重力的大小，故选B。
9．A
解析：
A
【分析】
（1）一对相互作用力的条件是：
大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在不同一个物体上；
（2）要判断是否为平衡力，首先对物体进行受力分析，然后根据二力平衡的条件：
大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上．
【详解】
A、汽车在水平路面上匀速直线行驶时，受到的牵引力和阻力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上，是一对平衡力，故A正确；
B、汽车受到的支持力和地面受到的压力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在不同一个物体上，是一对相互作用力，故B错误；
C、汽车受到的牵引力和重力，不是作用在同一直线上，不是平衡力，故C错误；
D、汽车受到的牵引力和地面受到的压力，没有作用在同一直线上，也没有作用在同一物体上，故不是平衡力，故D错误．
故选A．
【点睛】
本题目主要考查了平衡力、相互作用力的判断，看学生是否能根据二力平衡的条件来识别平衡力．
10．B
解析：
B
【详解】
物体A在水平方向受到拉力F1及摩擦力而处于静止状态，A受到拉力和摩擦力是平衡力，由二力平衡可得，A受B的摩擦力fA=F1=5N；
对整体进行分析，则整体在水平向上受F1、F2及地面对B的摩擦力而处于静止状态，故三个力平衡，则摩擦力fB=F1﹣F2=5N-3N=2N．
二、填空题
11．否潜水艇飞机大于相等5
【详解】
（1）[1]流体阻力收到了速度、横截面积、形状等因素的影响，而摩擦力只与正压力、接触面粗糙程度影响，因此流体阻力不等
解析：
否潜水艇飞机大于相等5
【详解】
（1）[1]流体阻力收到了速度、横截面积、形状等因素的影响，而摩擦力只与正压力、接触面粗糙程度影响，因此流体阻力不等同于摩擦力。
（2）[2][3]飞机采用了形状头圆尾尖的流线型结构；潜水艇等工具都采用了形状头圆尾尖的流线型结构。
（3）[4]雨滴下落时受到重力和阻力的作用，刚开始，重力大于阻力，故速度越来越大。
（4）[5]雨滴下落时受到重力和阻力的作用，雨滴要匀速直线下落，一定是处于二力平衡状态，因此，重力和阻力必须大小相等。
（5）[6]收尾速度即物体作匀速直线运动时的速度，也就是说重力和阻力大小相等，即
即
将数据代入即可算得
故一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为5m/s。
12．不受因为行李箱在水平方向上做匀速直线运动，根据牛顿第一定律可知，物体在水平方向上不受力或者受力平衡，水平方向上最多只有一个摩擦力，不会有第二个力，所以可知行李箱不受摩擦力的作用
【详
解析：
不受因为行李箱在水平方向上做匀速直线运动，根据牛顿第一定律可知，物体在水平方向上不受力或者受力平衡，水平方向上最多只有一个摩擦力，不会有第二个力，所以可知行李箱不受摩擦力的作用
【详解】
[1][2]在行李箱随传送带一起匀速运动的过程中，行李箱在水平方向是匀速运动的，根据牛顿第一定律可知，物体在水平方向上不受力或者受力平衡，水平方向上最多只有一个摩擦力，不会有第二个力，所以可知行李箱不受摩擦力的作用。
13．变小
【详解】
[1]由题意可知，这个雨滴速度在慢慢变大，所受的空气阻力也在变大，阻力方向竖直向上，自身重力不变，那么所受合力大小在变小；
[2]设这两个雨滴的半径分别是、，质量分别
解析：
变小
【详解】
[1]由题意可知，这个雨滴速度在慢慢变大，所受的空气阻力也在变大，阻力方向竖直向上，自身重力不变，那么所受合力大小在变小；
[2]设这两个雨滴的半径分别是
、
，质量分别是
、
，重力分别是
、
，由于最终都做匀速运动，那么所受的空气阻力等于重力，即
可求得
。
14．没有使弹簧测力计水平拉动木块使拉力大小等于摩擦力大小
【详解】
[1]由图示实验可知，实验操作出现的错误是：
拉力不在水平方向，即没有使弹簧测力计水平拉动木块，水平匀速拉动物体时，弹簧
解析：
没有使弹簧测力计水平拉动木块使拉力大小等于摩擦力大小
【详解】
[1]由图示实验可知，实验操作出现的错误是：
拉力不在水平方向，即没有使弹簧测力计水平拉动木块，水平匀速拉动物体时，弹簧测力计的示数才等于物体滑动摩擦力。
[2]本实验中要使测力计拉着木块做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，在水平方向上木块受到的拉力和滑动摩擦力，根据二力平衡的知识可知，此时拉力大小等于滑动摩擦力大小，我们可以通过读出弹簧测力计示数，得出滑动摩擦力的大小；使木块在水平方向上做匀速直线运动的目的：
使拉力大小等于摩擦力大小。
【点睛】
在测量木块与长木板之间的摩擦力时只有当木块做匀速直线运动时，二力平衡，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小。
15．向上运动
【详解】
[1]气球匀速上升时，空气阻力不计，则向上的浮力与与向下的重力是一对平衡力，则
F浮=G=mg=200kg×10N/kg=2000N
[2]由于气球匀速上升，若有仪器零件
解析：
向上运动
【详解】
[1]气球匀速上升时，空气阻力不计，则向上的浮力与与向下的重力是一对平衡力，则
F浮=G=mg=200kg×10N/kg=2000N
[2]由于气球匀速上升，若有仪器零件从气球上脱落，零件由于具有惯性，该零件刚脱落时保持原来的运动状态，仍旧会向上运动。
16．21
【详解】
[1]由图乙知道，v＝0.2m/s，由知道，铁块在0～6s内升高的距离
s＝vt＝0.2m/s×6s＝1.2m
[2]由乙图知道，铁块在竖直方向上运动时，速度保持不变
解析：
21
【详解】
[1]由图乙知道，v＝0.2m/s，由
知道，铁块在0～6s内升高的距离
s＝vt＝0.2m/s×6s＝1.2m
[2]由乙图知道，铁块在竖直方向上运动时，速度保持不变，即铁块做匀速直线运动，铁块受到平衡力的作用。
在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F，根据平衡力的特点知道，铁块受到摩擦力大小
f＝F﹣G＝3N﹣0.2kg×10N/kg＝1N
17．竖直向下
【详解】
[1][2]篮球竖直向上运动的过程中受到两个力的作用：
竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力的作用，所以此时所受的合力
F=G+f=6N+1N=7N
合力的方向：
竖直向下。
解析：
竖直向下
【详解】
[1][2]篮球竖直向上运动的过程中受到两个力的作用：
竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力的作用，所以此时所受的合力
F=G+f=6N+1N=7N
合
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