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2025年国家开放大学(电大)《大学物理学基础》期末考试复习题库及答案解析所属院校:________姓名:________考场号:________考生号:________一、选择题1.物体做匀加速直线运动,已知初速度v0和加速度a,则第3秒内的平均速度是()A.v0+2.5aB.v0+3aC.v0+2aD.v0+4a答案:C解析:第3秒内的平均速度等于2秒末的瞬时速度,即v0+2a。选项C正确。2.一质点做圆周运动,其角速度为ω,则其线速度大小为()A.ωB.2ωC.ω²D.ω/r答案:D解析:线速度大小v等于角速度ω乘以半径r,即v=ωr。选项D正确。3.两个共点力,大小分别为F1和F2,它们的合力最大为()A.F1+F2B.F1-F2C.F1F2D.F1/F2答案:A解析:当两个力同方向时,它们的合力最大,等于两个力的大小之和,即F1+F2。选项A正确。4.物体从高处自由下落,不计空气阻力,经过2秒和4秒,其下落的高度之比是()A.1:2B.1:4C.1:3D.1:8答案:B解析:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,经过时间t的下落高度h=1/2gt²。经过2秒和4秒的下落高度之比为(1/2g×4²):(1/2g×2²)=4:1。选项B正确。5.液体内部的压强随深度增加而()A.减小B.不变C.增大D.无法确定答案:C解析:根据液体压强公式p=ρgh,在液体密度ρ和重力加速度g一定的情况下,压强p随深度h的增加而增大。选项C正确。6.温度计的示数反映的是()A.物体的质量B.物体的体积C.物体的冷热程度D.物体的密度答案:C解析:温度是表示物体冷热程度的物理量,温度计通过测量某种物理属性(如液体体积)的变化来显示温度。选项C正确。7.两个物体发生弹性碰撞,碰撞前后它们的总动能()A.增大B.减小C.不变D.无法确定答案:C解析:弹性碰撞过程中,系统的机械能(包括动能和势能)是守恒的,因此总动能保持不变。选项C正确。8.摩擦力的方向总是()A.与物体运动方向相同B.与物体运动方向相反C.与物体相对运动趋势方向相反D.与重力方向相反答案:C解析:摩擦力的方向总是与物体相对接触面的相对运动趋势方向相反,或者说阻碍物体间的相对运动。选项C正确。9.电流做功的过程实质上是电能转化为()A.动能B.势能C.热能D.机械能答案:C解析:电流通过导体时,电能会转化为热能,这就是电流的热效应。选项C正确。10.简谐振动的特征是()A.运动轨迹是直线B.加速度与位移成正比且方向相反C.周期与振幅有关D.速度最大时加速度为零答案:B解析:简谐振动的加速度a与位移x成正比,且方向相反,即a=-kx,其中k是比例常数。这是简谐振动的基本特征。选项B正确。11.在国际单位制中,力的单位是()A.千克B.米C.秒D.牛顿答案:D解析:在国际单位制(SI)中,力的单位是牛顿,符号为N。千克是质量单位,米是长度单位,秒是时间单位。选项D正确。12.两个物体接触面间有相对滑动时产生的摩擦力称为()A.静摩擦力B.滚动摩擦力C.滑动摩擦力D.弹性摩擦力答案:C解析:摩擦力分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。当两个物体接触面间有相对滑动时产生的摩擦力称为滑动摩擦力。选项C正确。13.物体在水平面上做匀速圆周运动,维持其运动所需的向心力是由()A.重力提供B.支持力提供C.摩擦力提供D.向心力本身提供答案:C解析:在水平面上做匀速圆周运动时,向心力通常由物体与水平面间的摩擦力提供。重力与支持力平衡,向心力是效果力,不是施力物体。选项C正确。14.以下哪个物理量是标量()A.速度B.加速度C.力D.功答案:D解析:标量是只有大小没有方向的物理量,功只有大小没有方向。速度、加速度和力都是矢量,既有大小又有方向。选项D正确。15.在一个标准大气压下,水的沸点是()A.80℃B.100℃C.90℃D.75℃答案:B解析:在一个标准大气压下,水的沸温度是100℃。这是标准大气压的定义之一。选项B正确。16.做简谐振动的物体,其回复力总是指向()A.振动中心B.最大位移处C.平衡位置D.初始位置答案:C解析:简谐振动的回复力总是指向平衡位置,且与位移成正比,方向相反。选项C正确。17.电流强度的单位是()A.伏特B.欧姆C.安培D.焦耳答案:C解析:在国际单位制中,电流强度的单位是安培,符号为A。伏特是电压单位,欧姆是电阻单位,焦耳是功或能量单位。选项C正确。18.电阻的大小取决于导体的()A.长度、横截面积和材料B.长度和材料C.横截面积和材料D.长度、横截面积和温度答案:A解析:导体的电阻R由其长度l、横截面积A和材料电阻率ρ决定,公式为R=ρl/A。温度也会影响电阻率,但题目问的是取决于导体本身的因素。选项A最全面地描述了导体电阻的决定因素。19.一个物体从静止开始自由下落,经过一段时间t,它的速度大小是()A.gtB.1/2gt²C.gt²D.2gt答案:A解析:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,速度v与时间t的关系为v=gt。选项A正确。20.以下哪个现象说明分子永不停息地做无规则运动()A.扩散现象B.沸腾现象C.流动现象D.热传导现象答案:A解析:扩散现象是由于气体或液体分子永不停息地做无规则运动,分子不断碰撞和移动,导致不同物质相互混合。沸腾、流动和热传导是宏观现象,虽然也与分子运动有关,但扩散现象最直接地体现了分子的无规则运动。选项A正确。二、多选题1.下列关于力的说法中,正确的有()A.力是使物体产生加速度的原因B.力是物体对物体的作用,有作用力必有反作用力C.力只能改变物体的运动状态D.力可以使物体发生形变E.力有大小、方向和作用点三个要素答案:ABDE解析:力是描述物体间相互作用的一个物理量。力是使物体产生加速度的原因(A正确),或者改变物体运动状态的原因(注意:力也可以使物体发生形变,改变其形状)。根据牛顿第三定律,力是相互的,有作用力必有反作用力(B正确)。力的三要素是大小、方向和作用点(E正确)。力作用在物体上,可能改变物体的运动状态(产生加速度),也可能改变物体的形状(使物体发生形变)(C说法不完整)。因此,正确选项为ABDE。2.关于匀速圆周运动,下列说法中正确的有()A.角速度保持不变B.线速度大小保持不变C.加速度保持不变D.向心力保持不变E.运动方向不断改变答案:ABE解析:匀速圆周运动是指物体沿着圆周路径运动,其线速度大小保持不变(B正确),但速度方向时刻改变(E正确)。角速度ω也保持不变(A正确)。由于速度方向改变,物体具有指向圆心的加速度,即向心加速度,其大小不变,但方向始终指向圆心,因此加速度是变化的(C错误)。向心力是产生向心加速度的力,其大小等于mω²r,大小不变,但方向始终指向圆心,也不断改变(D错误)。因此,正确选项为ABE。3.关于功和能,下列说法中正确的有()A.做功的过程就是能量转化的过程B.功是能量转化的量度C.动能是物体运动时具有的能量D.势能是物体由于位置或形变而具有的能量E.机械能守恒的条件是只有重力或系统内弹力做功答案:ABCDE解析:做功是能量转化的方式,一个力对物体做功,能量就会从一种形式转化为另一种形式(A正确)。功是能量转化的量度,做了多少功,就有多少能量发生转化(B正确)。动能是物体由于运动而具有的能量,是运动状态的量度(C正确)。势能包括重力势能和弹性势能,是物体由于相对位置或形变而具有的能量(D正确)。根据动能定理和机械能守恒定律,如果只有重力或系统内弹力做功,系统的机械能会守恒(E正确)。因此,所有选项都正确。4.下列现象中,哪些是由于分子热运动引起的()A.扩散现象B.沸腾现象C.热传导现象D.流体流动现象E.气体压强答案:ACE解析:扩散现象是不同物质分子相互渗透的现象,是由于分子永不停息地做无规则运动碰撞的结果(A正确)。热传导是热量从高温物体传到低温物体的过程,在固体中主要依靠分子振动能量的传递,在液体和气体中靠分子碰撞传递能量(C正确)。气体压强是大量气体分子不断撞击容器壁产生的(E正确)。沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象,涉及分子从液态到气态的转变和宏观对流,虽然分子运动是根本原因,但现象本身不完全等同于单纯的分子运动。流体流动现象(D)是宏观的流动状态,分子运动是内因但不是现象本身。因此,正确选项为ACE。5.关于简谐振动,下列说法中正确的有()A.回复力总是指向平衡位置B.加速度总是指向平衡位置C.位移随时间按正弦或余弦规律变化D.周期与振幅有关E.机械能守恒答案:ABCE解析:简谐振动的定义是回复力F与位移x成正比,且方向相反,即F=-kx,其中k为常数。因此回复力总是指向平衡位置(A正确),加速度a=F/m=-kx/m,也总是指向平衡位置(B正确)。描述位移随时间变化的规律是正弦或余弦函数(C正确)。做简谐振动的系统,如果只有弹力和重力做功,则机械能守恒(E正确)。周期T是由系统自身性质决定的,与振幅无关(D错误)。因此,正确选项为ABCE。6.关于电路,下列说法中正确的有()A.串联电路中各处的电流相等B.并联电路中各支路两端的电压相等C.串联电路中总电阻等于各分电阻之和D.并联电路中总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和E.电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程答案:ABCD解析:串联电路中,电流只有一条路径,因此各处的电流相等(A正确)。并联电路中,各支路直接连接到电源两端,因此各支路两端的电压相等,都等于电源电压(B正确)。串联电路的总电阻R=R₁+R₂+...,即等于各分电阻之和(C正确)。并联电路的总电阻R=1/(1/R₁+1/R₂+...),即总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和(D正确)。电流做功的过程,实质上是电能转化为其他形式能的过程,如热能、光能、动能等(E正确)。因此,所有选项都正确。7.关于光的传播,下列说法中正确的有()A.光在均匀介质中沿直线传播B.光的反射现象遵守反射定律C.光的折射现象遵守折射定律D.光的色散现象说明不同色光的频率不同E.光的干涉现象是两列光波叠加的结果答案:ABCDE解析:光在同种均匀介质中沿直线传播(A正确)。光的反射现象遵守反射定律,即反射角等于入射角,法线位于入射光线和反射光线之间(B正确)。光的折射现象遵守折射定律(斯涅尔定律),即入射角正弦与折射角正弦之比等于两种介质的折射率之比(C正确)。光的色散现象是指白光通过棱镜等介质分解为绚丽的彩色光带,说明不同色光(不同频率)在介质中的折射率不同,从而传播速度不同,导致偏折角度不同(D正确)。光的干涉现象是指两列或多列光波在空间相遇时,叠加区域出现亮暗相间的条纹或图案,是光波叠加的结果(E正确)。因此,所有选项都正确。8.关于热力学,下列说法中正确的有()A.热力学第一定律是能量守恒定律在热现象中的具体体现B.热力学第二定律指出热量不能自发的由低温物体传到高温物体C.热机效率不可能达到100%D.可逆过程是指经过变化后,系统和环境都能恢复原状的过程E.绝热过程是指系统与外界没有热量交换的过程答案:ABCDE解析:热力学第一定律表述为:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变。这就是能量守恒定律在热现象中的具体体现(A正确)。热力学第二定律有多种表述,常见的表述之一是:热量不能自发的由低温物体传到高温物体,而不引起其他变化(B正确)。根据热力学第二定律,热机不可能将从高温热源吸收的热量全部转化为有用功,必然有部分热量传给低温热源,因此热机效率不可能达到100%(C正确)。一个过程如果其逆过程能够使系统和环境都恢复到原来的状态,而不引起其他变化,则该过程是可逆过程(D正确)。绝热过程是指系统与外界没有热量交换的过程(E正确)。因此,所有选项都正确。9.关于原子物理,下列说法中正确的有()A.原子核由质子和中子组成B.氢原子光谱是不连续的线状光谱C.放射性元素的半衰期由原子核内部性质决定D.康普顿效应说明光具有粒子性E.查德威克发现了中子答案:ABCDE解析:原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的(A正确)。氢原子光谱是由一系列不连续的亮线组成的,称为线状光谱(B正确)。放射性元素的半衰期是指放射性原子核有半数发生衰变所需的时间,它是一个统计规律,由原子核内部的结构和性质决定(C正确)。康普顿效应是指高能光子与电子发生碰撞后,光子波长发生变化的现象,这一现象无法用经典电磁理论解释,而是可以用光具有粒子性来解释(D正确)。詹姆斯·查德威克于1932年发现了中子(E正确)。因此,所有选项都正确。10.关于力学中的功,下列说法中正确的有()A.力对物体做了正功,物体的能量增加B.力对物体做了负功,物体的能量减少C.重力对物体做正功,物体的重力势能减少D.弹力对物体做正功,物体的弹性势能减少E.合外力对物体做的功等于物体动能的变化量答案:ABCDE解析:功是能量转化的量度。力对物体做了正功,表示力促进物体的运动(或位移与力的方向夹角小于90度),物体的能量增加(例如,克服阻力做功,动能增加;提升重物,重力势能增加)(A正确)。力对物体做了负功,表示力阻碍物体的运动(或位移与力的方向夹角大于90度),物体的能量减少(例如,物体克服摩擦力做功,动能减少;物体下落,重力势能减少)(B正确)。重力做功与重力势能变化的关系为:重力对物体做正功(物体下落),物体的重力势能减少;重力对物体做负功(物体上升),物体的重力势能增加。所以重力对物体做正功时,重力势能减少(C正确)。弹力做功与弹性势能变化的关系为:弹力对物体做正功(弹簧伸长或压缩量减小),物体的弹性势能减少;弹力对物体做负功(弹簧伸长或压缩量增大),物体的弹性势能增加。所以弹力对物体做正功时,弹性势能减少(D正确)。根据动能定理,合外力对物体做的功等于物体动能的变化量(E正确)。因此,所有选项都正确。11.下列关于能量的说法中,正确的有()A.能量是物体做功的本领B.能量有多种形式,如动能、势能、热能、电能等C.能量可以从一种形式转化为另一种形式D.在孤立系统中,能量的总量保持不变E.功是能量转化的原因答案:ABCDE解析:能量是描述物体或系统做功能力的物理量(A正确)。能量有多种存在形式,如动能、势能(包括重力势能和弹性势能)、热能、化学能、电能、光能等(B正确)。不同形式的能量可以在一定条件下相互转化,例如动能可以转化为热能,电能可以转化为光能和热能等(C正确)。根据能量守恒定律,在孤立系统(与外界无能量交换)中,能量的总量保持不变,只是从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体(D正确)。做功的过程就是能量转化的过程,一个力对物体做了多少功,就有多少能量发生转化(E正确)。因此,所有选项都正确。12.关于刚体定轴转动,下列说法中正确的有()A.角位移是描述转动角度变化的物理量B.角速度是描述转动快慢的物理量C.角加速度是描述角速度变化快慢的物理量D.转动定律描述了合外力矩与角加速度的关系E.刚体转动时,各点的线速度方向都相同答案:ABCD解析:角位移是指刚体在转动过程中,其上某点所扫过的角度,是描述转动角度变化的物理量(A正确)。角速度是单位时间内角位移的变化量,描述了刚体转动的快慢(B正确)。角加速度是单位时间内角速度的变化量,描述了角速度变化的快慢(C正确)。转动定律的数学表达式为M=Iα,其中M是合外力矩,I是转动惯量,α是角加速度,该定律描述了合外力矩与角加速度之间的关系(D正确)。刚体绕定轴转动时,除了轴线上的点外,刚体上其他各点的线速度方向是不同的,都是沿着圆周切线方向,并且随位置不同而改变(E错误)。因此,正确选项为ABCD。13.关于流体静力学,下列说法中正确的有()A.流体内部某点的压强只与该点深度有关B.流体静压强随深度增加而增大C.液体内部的压强传递遵循帕斯卡原理D.连通器中同种液体静止时,各容器的液面总是相平E.液体内部的压强与液体的密度有关答案:BCE解析:流体内部某点的压强是指该点单位面积上所受的垂直压力,它由液体的重力(即深度有关)和液体上方气压共同决定(A错误,忽略了大气压的影响)。在液体内部,压强随深度增加而增大(B正确)。帕斯卡原理指出,加在密闭液体上的压强,能够大小不变地被液体向各个方向传递(C正确)。连通器是上端开口、下端相连的容器,若里面装有同种液体且静止,在重力作用下,各容器的液面会相平(D错误,只有液体密度相同且静止时才成立,开口高度不同时会因大气压而不同)。液体内部的压强p=ρgh,其中ρ是液体密度,h是深度,g是重力加速度,可见压强与液体的密度有关(E正确)。因此,正确选项为BCE。14.关于热力学第二定律,下列说法中正确的有()A.热量不能自发的由低温物体传到高温物体B.不可能从单一热源吸热并全部转化为功,而不引起其他变化C.做功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功D.孤立系统的熵总是增加的E.自然界中的自发过程总是朝着熵增加的方向进行答案:ABDE解析:热力学第二定律有多种表述。一种常见的表述是:热量不能自发的由低温物体传到高温物体,而不引起其他变化(A正确)。另一种表述是:不可能从单一热源吸热并全部转化为功,而不引起其他变化(即存在热机效率小于100%)(B正确)。热力学第二定律并不禁止热转化为功,而是说明转化过程中必然有其他变化发生,或者说热全部转化为功是不可能的,而不是功不能全部转化为热(C错误,热可以转化为功,但需要满足第二定律的其他条件)。对于孤立系统,其内部发生的一切自发过程,总是朝着熵增加的方向进行,熵达到最大值时系统达到平衡状态。宏观上,孤立系统的熵不会减少(D正确,熵总是不减少,宏观上总是增加或不变)。因此,自然界中的自发过程总是朝着熵增加的方向进行(E正确)。因此,正确选项为ABDE。15.关于光的干涉,下列说法中正确的有()A.光的干涉现象是两列光波叠加的结果B.产生干涉现象的光波必须具有相干性C.杨氏双缝干涉实验是光的干涉的典型实验D.光的干涉可以是相长干涉或相消干涉E.相干光是指频率相同、振动方向相同或相位差恒定的光波答案:ABCDE解析:光的干涉现象是指两列或多列光波在空间相遇时,叠加区域出现亮暗相间的条纹或图案,这是光波叠加的结果(A正确)。产生稳定的干涉现象的条件之一是两列光波必须具有相干性,即频率相同、振动方向相同或相位差恒定(B正确,E正确)。杨氏双缝干涉实验是用单色光通过两个靠得很近的小孔,在屏幕上观察到明暗相间的干涉条纹,是光的波动性的重要实验证据(C正确)。当两列光波满足相长干涉条件时,振动加强,出现亮纹;满足相消干涉条件时,振动减弱,出现暗纹(D正确)。因此,所有选项都正确。16.关于电磁感应,下列说法中正确的有()A.导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电动势B.感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比C.楞次定律描述了感应电流的方向D.法拉第电磁感应定律是电磁学的基本定律之一E.自感现象是电流变化引起自身线圈产生感应电动势的现象答案:ABCDE解析:当导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体内的自由电荷在洛伦兹力作用下发生定向移动,从而产生感应电动势(A正确)。根据法拉第电磁感应定律,闭合回路中产生的感应电动势的大小等于穿过该回路的磁通量变化率的负值(B正确,虽然题目说的是正比,但定律的精确表述包含负号,即方向性)。楞次定律指出,感应电流(或感应电动势)的方向总是要使得它产生的磁场来阻碍引起感应电流的磁通量的变化(C正确)。法拉第电磁感应定律揭示了电与磁之间的联系,是电磁学的基本定律之一(D正确)。自感现象是指流过导体自身的电流发生变化时,导体自身会产生感应电动势,这个电动势总是阻碍电流的变化(E正确)。因此,所有选项都正确。17.关于波的传播,下列说法中正确的有()A.波是振动在介质中的传播B.横波中质点的振动方向与波的传播方向垂直C.简谐波是描述波形按正弦或余弦规律变化的波D.波的传播速度取决于介质性质,与波源振幅无关E.波的频率由波源决定,与介质无关答案:ABCDE解析:波是振动在介质中的传播过程,它传递能量,但介质本身并不随波迁移(A正确)。横波是指质点的振动方向与波的传播方向垂直的波,例如光波、绳波等(B正确)。简谐波是指波形按正弦或余弦函数规律变化的波,是最简单、最基本的波(C正确)。波的传播速度(包括波速、相速)主要由介质的性质决定,例如弹性、密度等,而与波源的振幅无关(D正确)。波的频率由波源振动的频率决定,在波从一种介质进入另一种介质时,频率保持不变(E正确)。因此,所有选项都正确。18.关于原子结构,下列说法中正确的有()A.原子核位于原子的中心,体积非常小B.原子核带正电,原子核外的电子带负电C.原子的质量几乎全部集中在原子核上D.原子中的电子在特定轨道上运动,形成电子云模型E.原子核由质子和中子组成,质子带正电,中子不带电答案:ABCE解析:原子核位于原子的中心,它集中了原子的绝大部分质量,但体积非常小,相对于整个原子来说可以忽略不计(A正确)。原子核带正电,是由带正电的质子和不带电的中子组成的;原子核外的电子带负电,围绕原子核运动(B正确,E正确)。由于质子和中子的质量远大于电子的质量(约1836倍),原子的质量几乎全部集中在原子核上(C正确)。现代原子模型认为,原子中的电子并非在固定轨道上运动,而是在核外空间的一个概率分布区域,即电子云模型(D错误,题目描述的是旧模型)。因此,正确选项为ABCE。19.关于分子动理论,下列说法中正确的有()A.物体是由大量分子组成的B.分子永不停息地做无规则的热运动C.分子间存在着相互作用的引力和斥力D.温度是物体内部分子平均动能的宏观表现E.气体的压强是大量气体分子不断撞击容器壁产生的答案:ABCDE解析:根据分子动理论,一切物质都是由大量分子或原子组成的(A正确)。这些分子永不停息地做无规则的热运动,其剧烈程度与温度有关(B正确)。分子间存在着相互作用的引力和斥力,它们随分子间距离的变化而变化(C正确)。温度是物体内部分子无规则热运动平均动能的宏观量度,温度越高,分子平均动能越大(D正确)。气体的压强是大量气体分子单位时间内对单位面积器壁碰撞产生的平均效果(E正确)。因此,所有选项都正确。20.关于相对论,下列说法中正确的有()A.爱因斯坦的相对论包括狭义相对论和广义相对论B.狭义相对论的两个基本假设是相对性原理和光速不变原理C.狭义相对论指出物体的长度在运动方向上会收缩D.狭义相对论指出物体的质量会随着速度的增加而增加E.广义相对论认为引力是时空弯曲的表现答案:ABCDE解析:爱因斯坦的相对论是20世纪初物理学的重大成果,主要包括狭义相对论和广义相对论两部分(A正确)。狭义相对论基于两个基本假设:相对性原理(物理定律在所有惯性系中都具有相同的形式)和光速不变原理(真空中的光速对所有惯性观察者都是相同的)(B正确)。狭义相对论的几个重要推论包括:时间膨胀(运动时钟变慢)、长度收缩(物体在运动方向上长度变短)和质能方程E=mc²(C正确,D正确)。广义相对论是关于引力的理论,其核心思想是:引力并非传统意义上的力,而是由质量分布引起的时空弯曲的表现,物体在弯曲时空中沿着测地线运动,看起来就像受到了引力的作用(E正确)。因此,所有选项都正确。三、判断题1.力是使物体产生加速度的原因。()答案:正确解析:根据牛顿第二定律,物体所受合外力等于其质量与加速度的乘积,即F=ma。力是改变物体运动状态(产生加速度)的原因。()2.在国际单位制中,力的单位是千克。()答案:错误解析:在国际单位制(SI)中,力的单位是牛顿(N),千克的单位是质量。()3.静摩擦力总是阻碍物体的运动。

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