江苏省泰州市姜堰区2025-2026学年高一上学期11月期中模拟物理试题
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内容正文:
江苏省泰州市姜堰区2025-2026学年高一上学期11月期中模拟
物理试题(原卷版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(本题共10小题,每小题4分,共40分)
1.2024年4月25日,搭载神舟十八号载人飞船的火箭成功发射升空,载人飞船进入预定轨道后,与空间站完成自主快速交会对接,然后绕地球做匀速圆周运动。则( )
A.火箭发射加速升空过程中,载人飞船处于失重状态
B.飞船在与核心舱对接的过程中,可以把核心舱视作质点
C.飞船与核心舱对接后有相同的加速度
D.飞船与核心舱对接后有相同的动能
2.如图所示,三块质量均为的长木板1、2、3叠放在水平地面上,木板之间、木板与地面之间的动摩擦因数均为。现对木板1施加水平向右的拉力,使其缓慢向右运动(未翻倒),2、3均静止不动。重力加速度为,木板1向右运动过程中( )
A.木板2对木板1的摩擦力逐渐减小
B.木板1对木板2的摩擦力水平向左
C.木板3对木板2的摩擦力等于
D.地面对木板3的摩擦力等于,方向水平向左
3.如图所示,倾角为θ的斜面体上有A、B、C、D四个点,,完全相同的物体甲、乙均可看作质点。现将甲从A点由静止释放,经时间运动到B点速度大小为,再经时间运动C点速度大小为;释放甲的同时将乙从B点静止释放,经时间运动到C点速度大小,再经时间运动到D点速度大小为。已知物体与AB、CD间的动摩擦因数为,与BC间的动摩擦因数为。下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
4.在世界壮汉大赛上有拉汽车前进的一项比赛,如图是某壮汉正通过绳索拉汽车运动。则汽车所受拉力的施力物体和受力物体分别是( )
A.壮汉、汽车 B.壮汉、绳索
C.绳索、汽车 D.汽车、绳索
5.如图所示,机场用传送带运输行李,工作人员将行李箱轻放在传送带上,最终行李箱匀速进入飞机货舱,关于此过程中行李箱所受到的摩擦力,描述正确的是( )
A.方向不变
B.大小不变
C.始终为静摩擦力
D.始终为滑动摩擦力
6.如图所示,倾角为的斜面放置在水平地面上,一质量为的小滑块以一定初速度从斜面底端沿斜面上滑,运动到最高点后再返回,整个过程中斜面始终保持静止。出发点为坐标原点,沿斜面向上为位移的正方向,且出发点为势能零点,则有关斜面受到地面的摩擦力、斜面受到小滑块的压力、小滑块运动过程中的机械能和动能随小物块位移变化的关系图像正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示,某运动员在足球场上将足球以初速度踢出后,足球沿边线运动,运动员同时沿直线向前又追上了还在向前滚动的足球,反映此过程球员和足球的图像,关于此过程的说法正确的是( )
A.足球所受的合外力越来越小 B.球员的速度变大,加速度变大
C.球员的平均速度一定大于初速度的一半 D.此过程中会存在球员和足球加速度相同的时刻
8.如图所示,三个质量、形状完全相同的光滑圆柱形空油桶A、B、C放置在货车上保持静止,油桶A、B侧面有挡板保护,货车车厢与水平地面平行。下列说法正确的是( )
A.货车水平匀速行驶时,A受到的合力小于B受到的合力
B.货车水平匀速行驶时,C受到A、B的作用力方向竖直向上
C.货车沿斜面匀速行驶时,C受到A、B的作用力方向斜向前上方
D.若货车沿水平直线匀速行驶且A、B之间的距离变大,C与A、B之间的弹力变小
9.“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置如图所示,关于该实验,下列说法正确的是( )
A.测量时,只需要记录弹簧秤的读数
B.拉着细绳套的两只弹簧秤稳定后读数应相同
C.测量时,橡皮条、细绳套和弹簧秤应贴近并平行于木板
D.两个分力的夹角越大越好
10.如图,不计重力的轻杆OP能以O为轴在竖直平面内自由转动,P端悬挂一重物,另用一根轻绳通过定滑轮系在P端。当OP和竖直方向的夹角缓慢增大时,OP杆的弹力FN和绳子的张力FT的大小变化是( )
A.FN先变小后变大 B.FN不变
C.FT先变大后变小 D.FT逐渐变小
二、实验题(本题共1小题,共12分)
11.某实验小组利用如图所示的实验装置来测量橡皮绳的劲度系数k。将手机悬挂在橡皮绳下,用手机软件中的位移传感器,可以测量手机在竖直方向上的位移。该实验小组进行了如下主要的实验步骤∶
a.将橡皮绳分别与手机和铁架台相连接,使手机重心和橡皮绳在同一竖直线上;
b.用手掌托着手机,使橡皮绳处于原长状态,打开手机中的位移传感器软件;
c.缓慢释放手机,当手机平衡时记录手机下降的高度x0;
d.在手机正下方悬挂不同个数的钩码,每个钩码的质量m=50g,缓慢释放,当钩码平衡时,记录下从橡皮绳原长开始下降的伸长量x;
e.重复上述d步操作;
f.作出悬挂钩码数量n及对应手机从橡皮绳原长开始下降的伸长量x的关系图像,如图所示。
根据n-x图像,回答以下问题∶
(1)为了测量更多的数据,能否任意增加钩码个数? (选填“能”或“不能”)
(2)不挂钩码时,橡皮绳的伸长量为x0= cm。
(3)钩码个数n与橡皮绳从原长开始下降的伸长量x之间的函数关系式为n= (用字母k、x、x0、m、g表示)。
(4)该橡皮绳的劲度系数k= N/m(g=10 m/s2)。
(5)该实验橡皮绳的自重对测量橡皮绳的劲度系数k是否有影响? (选填“是”或“否”)
三、解答题(本题共4小题,每小题12分,共48分)
12.如图所示,某同学测出一棵苹果树树干部分的高度约为1.6 m,一个苹果从树冠顶端的树梢上由于受到扰动而自由下落,该同学测出苹果经过树干所用的时间为0.2 s,重力加速度取10 m/s2,则:
(1)苹果树树冠部分的高度约为多少?
(2)苹果落地时的速度为多大?
13.滑草运动不受季节限定,风靡各地。我们可以将滑草轨道简化为图示模型:倾斜滑道视为倾角一定的斜面,水平滑道视为水平面。人坐上滑圈上从顶端A点由静止开始下滑,滑到斜面底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离,停在C点(倾斜滑道末端与水平滑道平滑连接)。滑圈与两滑道间的动摩擦因数均为μ,滑圈与人的总质量为m,斜面倾角为θ,重力加速度为g,不计空气阻力。
(1)求人和滑圈在倾斜滑道上一起下滑时的加速度的表达式;
(2)现测得BC轨道长度为s,求人和滑圈滑到在B点时速度表达式;
(3)保持A、C两点位置不变,即保持A、C两点竖直高度差H和水平距离x均不变,调节斜面倾角和长度,使B点适当向右移动一小段距离,动摩擦因数不变,试判断滑圈从A点由静止下滑后能否仍能停在C点,并说明理由。
14.如图甲所示,质量的物体在水平面上向右做直线运动。过a点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时,选水平向右为速度的正方向,通过速度传感器测出物体的瞬时速度,所得图象如图乙所示。取重力加速度。求:
(1)力F的大小;
(2)物体与水平面间的动摩擦因数;
(3)10s末物体离a点的距离。
15.用两根细线a、b和一个轻弹簧将质量分别为m和2m的两个小球1和2连接并悬挂,如图所示。两小球处于静止状态,细线a与竖直方向的夹角θ为30°,轻弹簧水平,重力加速度为g。求:
(1)细线a对小球1的拉力大小Ta1及弹簧对小球2的拉力大小F;
(2)细线b对小球1的拉力大小Tb1;
(3)剪断细线a的瞬间,小球2的加速度大小a。
试卷第1页,共3页
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江苏省泰州市姜堰区2025-2026学年高一上学期11月期中模拟
物理试题(解析版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(本题共10小题,每小题4分,共40分)
1.2024年4月25日,搭载神舟十八号载人飞船的火箭成功发射升空,载人飞船进入预定轨道后,与空间站完成自主快速交会对接,然后绕地球做匀速圆周运动。则( )
A.火箭发射加速升空过程中,载人飞船处于失重状态
B.飞船在与核心舱对接的过程中,可以把核心舱视作质点
C.飞船与核心舱对接后有相同的加速度
D.飞船与核心舱对接后有相同的动能
【答案】C
【知识点】质点、超重和失重的概念、计算卫星的各个物理量、动能
【详解】A.火箭发射加速升空过程中,载人飞船的加速度方向向上,处于超重状态,故A错误;
B.飞船在与核心舱对接的过程中,核心舱的形状大小不能忽略不计,不可以把核心舱视作质点,故B错误;
CD.根据万有引力提供向心力可得
可得
,
可知飞船与核心舱对接后有相同的加速度,有相同的线速度,但飞船和核心舱的质量不相等,所以飞船与核心舱的动能不相等,故C正确,D错误。
故选C。
2.如图所示,三块质量均为的长木板1、2、3叠放在水平地面上,木板之间、木板与地面之间的动摩擦因数均为。现对木板1施加水平向右的拉力,使其缓慢向右运动(未翻倒),2、3均静止不动。重力加速度为,木板1向右运动过程中( )
A.木板2对木板1的摩擦力逐渐减小
B.木板1对木板2的摩擦力水平向左
C.木板3对木板2的摩擦力等于
D.地面对木板3的摩擦力等于,方向水平向左
【答案】D
【知识点】滑动摩擦力的大小与方向、利用平衡推论求力大小或方向
【详解】AB.木板1、2之间的摩擦力为滑动摩擦力,与接触面积无关,大小等于,与相对运动方向相反,故1对2的摩擦力水平向右,2对1的摩擦力水平向左,故AB错误;
C.2静止不动,水平方向上二力平衡,故木板3对2的摩擦力等于,方向水平向左,故C错误;
D.同样3也是在水平方向上二力平衡,地面对木板3的摩擦力等于,方向水平向左,故D正确。
故选D。
3.如图所示,倾角为θ的斜面体上有A、B、C、D四个点,,完全相同的物体甲、乙均可看作质点。现将甲从A点由静止释放,经时间运动到B点速度大小为,再经时间运动C点速度大小为;释放甲的同时将乙从B点静止释放,经时间运动到C点速度大小,再经时间运动到D点速度大小为。已知物体与AB、CD间的动摩擦因数为,与BC间的动摩擦因数为。下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】匀变速直线运动位移与时间的关系、匀变速直线运动速度与位移的关系、无外力,物块在粗糙斜面滑动
【详解】A.设
甲从A到B,
乙从B到C,
可知
选项A错误;
B.设两物块在AB和CD段的加速度为a1,在BC段的加速度为a2,则对甲从A到C,
对乙从B到D,
可得v3=v4
选项B错误;
C.对甲从A到B,
对乙从B到C,
可知
根据
可知
选项C正确;
D.对甲从B到C,
对乙从C到D,
因v3=v4,
可知
可知
选项D错误。
故选C。
4.在世界壮汉大赛上有拉汽车前进的一项比赛,如图是某壮汉正通过绳索拉汽车运动。则汽车所受拉力的施力物体和受力物体分别是( )
A.壮汉、汽车 B.壮汉、绳索
C.绳索、汽车 D.汽车、绳索
【答案】C
【知识点】力的概念
【详解】要研究的是汽车,直接对汽车产生拉力的是绳索而不是壮汉,汽车所受拉力是绳索和汽车之间的相互作用,故其施力物体是绳索,受力物体是汽车。故C正确,ABD错误。
故选C。
5.如图所示,机场用传送带运输行李,工作人员将行李箱轻放在传送带上,最终行李箱匀速进入飞机货舱,关于此过程中行李箱所受到的摩擦力,描述正确的是( )
A.方向不变
B.大小不变
C.始终为静摩擦力
D.始终为滑动摩擦力
【答案】A
【知识点】静摩擦力概念及产生条件、滑动摩擦力的大小与方向、利用平衡推论求力大小或方向
【详解】行李箱轻放在倾斜传送带上时,受滑动摩擦力,大小为,方向沿传送带向上,最终行李箱匀速进入飞机货舱时,受静摩擦力,大小为,方向沿传送带向上;故全过程摩擦力的大小变化,方向不变。
故选A。
6.如图所示,倾角为的斜面放置在水平地面上,一质量为的小滑块以一定初速度从斜面底端沿斜面上滑,运动到最高点后再返回,整个过程中斜面始终保持静止。出发点为坐标原点,沿斜面向上为位移的正方向,且出发点为势能零点,则有关斜面受到地面的摩擦力、斜面受到小滑块的压力、小滑块运动过程中的机械能和动能随小物块位移变化的关系图像正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】静摩擦力的大小计算、分析物体受力个数、动能、常见力做功与相应的能量转化
【详解】A.由于小滑块可以下滑,,全过程中斜面受到地面的摩擦力f方向不变,故A错误;
B.以斜面为研究研究对象可得全过程斜面受到小滑块的压力F的大小和方向均未发生改变,故B错误;
C.E-x图的斜率大小表示小滑块运动过程中受到的除重力和明显形变弹力以外做功的力的大小,即小滑块在上滑和下滑过程中受到的滑动摩擦力,两个过程大小相等,方向相反,故C正确;
D.图的切线斜率大小表示小滑块运动过程中受到的合外力大小,小滑块上滑过程和下滑过程各自合外力都恒定,D错误。
故选C。
7.如图所示,某运动员在足球场上将足球以初速度踢出后,足球沿边线运动,运动员同时沿直线向前又追上了还在向前滚动的足球,反映此过程球员和足球的图像,关于此过程的说法正确的是( )
A.足球所受的合外力越来越小 B.球员的速度变大,加速度变大
C.球员的平均速度一定大于初速度的一半 D.此过程中会存在球员和足球加速度相同的时刻
【答案】C
【知识点】利用v-t图像求加速度、牛顿第二定律的初步应用、v-t图像反映的物理量
【详解】A.由的切线斜率表示加速度,可知足球做匀减速直线运动,则足球所受的合外力保持不变,故A错误;
B.由的切线斜率表示加速度,可知球员的速度变大,加速度变小,故B错误;
C.根据题意可知,整个过程球员的位移等于足球的位移,则整个过程球员的平均速度等于足球的平均速度,由于追上时足球的末速度大于0,则球员的平均速度满足
故C正确;
D.此过程中球员的加速度方向与足球的加速度方向一直相反,故不可能存在球员和足球加速度相同的时刻,故D错误。
故选C。
8.如图所示,三个质量、形状完全相同的光滑圆柱形空油桶A、B、C放置在货车上保持静止,油桶A、B侧面有挡板保护,货车车厢与水平地面平行。下列说法正确的是( )
A.货车水平匀速行驶时,A受到的合力小于B受到的合力
B.货车水平匀速行驶时,C受到A、B的作用力方向竖直向上
C.货车沿斜面匀速行驶时,C受到A、B的作用力方向斜向前上方
D.若货车沿水平直线匀速行驶且A、B之间的距离变大,C与A、B之间的弹力变小
【答案】B
【知识点】利用平衡推论求力大小或方向、平衡状态的定义及条件
【详解】AB.货车水平匀速行驶时,油桶A、B、C受力平衡,所受合力均为零,C受到A、B的作用力的合力与C的重力等大反向,故其方向竖直向上,故A错误,B正确;
C.货车沿斜面匀速行驶时,根据受力平衡可知,C受到A、B的作用力的合力方向与C的重力等大反向,故其方向竖直向上,故C错误;
D.若货车沿水平直线匀速行驶,A、B对C的弹力大小相等,设为,与竖直方向的夹角设为,油桶质量设为,则
即
A、B之间的距离变大,则变大,变小,故C与A、B之间的弹力变大,故D错误。
故选B。
9.“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置如图所示,关于该实验,下列说法正确的是( )
A.测量时,只需要记录弹簧秤的读数
B.拉着细绳套的两只弹簧秤稳定后读数应相同
C.测量时,橡皮条、细绳套和弹簧秤应贴近并平行于木板
D.两个分力的夹角越大越好
【答案】C
【知识点】验证力的平行四边形定则
【详解】A.测量时,需要记录弹簧秤的读数、拉力的方向以及O点的位置,选项A错误;
B.拉着细绳套的两只弹簧秤稳定后读数不一定要相同,选项B错误;
C.测量时,橡皮条、细绳套和弹簧秤应贴近并平行于木板,选项C正确;
D.两个分力的夹角大小要适当,并非越大越好,选项D错误。
故选C。
10.如图,不计重力的轻杆OP能以O为轴在竖直平面内自由转动,P端悬挂一重物,另用一根轻绳通过定滑轮系在P端。当OP和竖直方向的夹角缓慢增大时,OP杆的弹力FN和绳子的张力FT的大小变化是( )
A.FN先变小后变大 B.FN不变
C.FT先变大后变小 D.FT逐渐变小
【答案】B
【知识点】用相似三角形解决平衡问题
【详解】对P点受力分析,如图所示
根据平衡条件,合力为零,与图中矢量(力)三角形相似,故有
当OP和竖直方向的夹角缓慢增大时,由于、不变,变大,则不变,变大。
故选B。
二、实验题(本题共1小题,共12分)
11.某实验小组利用如图所示的实验装置来测量橡皮绳的劲度系数k。将手机悬挂在橡皮绳下,用手机软件中的位移传感器,可以测量手机在竖直方向上的位移。该实验小组进行了如下主要的实验步骤∶
a.将橡皮绳分别与手机和铁架台相连接,使手机重心和橡皮绳在同一竖直线上;
b.用手掌托着手机,使橡皮绳处于原长状态,打开手机中的位移传感器软件;
c.缓慢释放手机,当手机平衡时记录手机下降的高度x0;
d.在手机正下方悬挂不同个数的钩码,每个钩码的质量m=50g,缓慢释放,当钩码平衡时,记录下从橡皮绳原长开始下降的伸长量x;
e.重复上述d步操作;
f.作出悬挂钩码数量n及对应手机从橡皮绳原长开始下降的伸长量x的关系图像,如图所示。
根据n-x图像,回答以下问题∶
(1)为了测量更多的数据,能否任意增加钩码个数? (选填“能”或“不能”)
(2)不挂钩码时,橡皮绳的伸长量为x0= cm。
(3)钩码个数n与橡皮绳从原长开始下降的伸长量x之间的函数关系式为n= (用字母k、x、x0、m、g表示)。
(4)该橡皮绳的劲度系数k= N/m(g=10 m/s2)。
(5)该实验橡皮绳的自重对测量橡皮绳的劲度系数k是否有影响? (选填“是”或“否”)
【答案】(1)不能
(2)1.5
(3)x-
(4)100
(5)否
【知识点】探究弹簧弹力与形变量的关系、胡克定律
【详解】(1)实验应在橡皮绳弹性限度范围内进行,不能任意增加钩码个数;
(2)根据图像可知不挂钩码时,橡皮绳的伸长量为x0=1.5cm
(3)根据胡克定律有nmg=k(x-x0)
整理得n=x-
(4)由图像可知,图线的斜率为cm-1=2cm-1
该橡皮绳的劲度系数k=k'mg=100 N/m
(5)设橡皮绳自重为,则有
变形可得
根据图像斜率计算劲度系数值不变。
三、解答题(本题共4小题,每小题12分,共48分)
12.如图所示,某同学测出一棵苹果树树干部分的高度约为1.6 m,一个苹果从树冠顶端的树梢上由于受到扰动而自由下落,该同学测出苹果经过树干所用的时间为0.2 s,重力加速度取10 m/s2,则:
(1)苹果树树冠部分的高度约为多少?
(2)苹果落地时的速度为多大?
【答案】(1)2.45m;(2)
【知识点】自由落体运动的规律及应用
【详解】(1)设苹果树树冠部分的高度为,则有
,
解得
,
(2) 苹果落地时的速度为
13.滑草运动不受季节限定,风靡各地。我们可以将滑草轨道简化为图示模型:倾斜滑道视为倾角一定的斜面,水平滑道视为水平面。人坐上滑圈上从顶端A点由静止开始下滑,滑到斜面底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离,停在C点(倾斜滑道末端与水平滑道平滑连接)。滑圈与两滑道间的动摩擦因数均为μ,滑圈与人的总质量为m,斜面倾角为θ,重力加速度为g,不计空气阻力。
(1)求人和滑圈在倾斜滑道上一起下滑时的加速度的表达式;
(2)现测得BC轨道长度为s,求人和滑圈滑到在B点时速度表达式;
(3)保持A、C两点位置不变,即保持A、C两点竖直高度差H和水平距离x均不变,调节斜面倾角和长度,使B点适当向右移动一小段距离,动摩擦因数不变,试判断滑圈从A点由静止下滑后能否仍能停在C点,并说明理由。
【答案】(1)
(2)
(3)见解析
【知识点】已知受力求运动、无外力,物块在粗糙斜面滑动
【详解】(1)滑圈与人沿斜面上下滑,由牛顿第二定律得
解得
(2)滑圈与人在水平面减速运动,根据牛顿第二定律可得
根据运动学公式可得
联立解得
(3)若H不变,设移动B点后斜面倾角为α,同理可得加速度大小为
则从A到B有
在水平面上从B到C有
联立可得
则有
故有
由此可知,停的位置与斜面倾角、斜面长度变化无关,故仍能停在C点。
14.如图甲所示,质量的物体在水平面上向右做直线运动。过a点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时,选水平向右为速度的正方向,通过速度传感器测出物体的瞬时速度,所得图象如图乙所示。取重力加速度。求:
(1)力F的大小;
(2)物体与水平面间的动摩擦因数;
(3)10s末物体离a点的距离。
【答案】(1)3N
(2)0.05
(3)2m
【知识点】已知运动求受力、牛顿运动定律与图像结合
【详解】(1)由v–t图象可知,加速度
物体先向右做匀减速直线运动,加速度大小
a1=2m/s2
减速为零后,再向左做匀加速直线运动,加速度大小
a2=1m/s2
在0-4s内,根据牛顿第二定律,有
F+μmg=ma1
在4-10s内,根据牛顿第二定律,有
F-μmg=ma2
代入数据解得
F=3N,μ=0.05
(2)由第一问解析可知,物体与水平面间的动摩擦因数
μ=0.05
(3)v–t图线与坐标轴所围的面积表示位移,设10s末物体的位移为x,则
即10s末物体在a点左侧2m处,10s末物体离a点的距离为2m。
15.用两根细线a、b和一个轻弹簧将质量分别为m和2m的两个小球1和2连接并悬挂,如图所示。两小球处于静止状态,细线a与竖直方向的夹角θ为30°,轻弹簧水平,重力加速度为g。求:
(1)细线a对小球1的拉力大小Ta1及弹簧对小球2的拉力大小F;
(2)细线b对小球1的拉力大小Tb1;
(3)剪断细线a的瞬间,小球2的加速度大小a。
【答案】(1),;(2);(3)
【知识点】整体法与隔离法解决共点力平衡问题、牛顿第二定律求瞬时加速度问题
【详解】(1)以球1.球2和细线b整体为研究对象,根据系统处于平衡状态有,竖直方向上
Ta1cosθ = 3mg
水平方向上
Ta1sinθ = F
联立解得
(2)以球2为研究对象,根据平衡状态有
Tb22= (2mg)2+F2
解得
对于同一根细绳有
(3)细线a断开瞬间,细线b上的力大小发生突变,方向仍沿细线b方向,小球2受到自身重力、弹簧的拉力F和细线b的拉力Tb,小球1受到自身的重力和细线b的拉力Tb,设小球2的加速度大小为a,由受力分析知方向沿细线b方向,且与小球1在细线b方向的加速度相同,设细线b与竖直方向夹角为α,由(1)受力关系可知
,
对小球1在细线b方向列牛顿第二定律有
mgcosα+Tb = ma
对小球2在细线b方向列牛顿第二定律有
Tb2-Tb = 2ma
联立解得
试卷第1页,共3页
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