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专题03透镜及其应用

1.(2023•山东枣庄・中考)【历史文化】用冰取火,似乎不可思议,但这绝非传说。据晋代张华的《博物

志》记载,我国古代就把冰块制成透镜,利用透镜对光的作用将物体点燃,如图所示。此类

透镜应用非常广泛,用它制作的眼镜片可以用来矫正眼;照相机的镜头也相当于这类透镜,

用照相机拍照时,胶片上形成(填像的性质)。

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考点一、透镜

1.(2021山东商泽.中考)小明透过爷爷的老花镜看远处的楼房,发现楼房成倒立缩小的像。以F说法正

确的是()

A.老花镜对光有会聚作用B.电影放映机的成像原理与该成像原理相同

C.老花镜不能当放大镜使用D.爷爷远视眼是因为晶状体变厚了

2.(2024.山东淄博.中考)眼睛是心灵的窗户,我们要有保护视力的意识。如图是李老师戴眼镜矫正视力

的部分光路,请在方框内画出矫正视力的透镜,并画出两条光线经晶状体折射后的光线。

视网膜

3.(2024.山东德州•中考)如图所示,是点光源A在平面镜中所成的像,A发出的一条光线经平面镜反射

后射向凸透镜,反射光线恰好过凸透镜的焦点,请而出:

(I)射向平面镜的入射光线;

(2)经过凸透镜后的折射光线。

4.(2024.山东枣庄.中考)如图所示,一束光射向凹透镜,请画出该光经过凹透镜、凸透镜的折射光路。

5.(2024.山东滨州.中考)根据图中的入射光线或折射光线,面出相应的折射光线或入射光线。

6.(2024・山东威海・中考)摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水电(•种昆虫)纤细的腿使水面发生了形

变,如图甲所示;同时看到水底有带“光环”的喑影,如图乙所示,此时“形变的水”相当于(填光

学元件名称):当水是游到水浅的地方,暗影面积会___(选填“变小”“不变”“变大”)。

7.(2024・山东青岛•中考)小明用焦距为lOcni的凸透镜探究凸透镜成像规律.

(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放置在光具座上,调节烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心,使它们

在。

甲乙

(2)如图甲所示,将蜡烛固定在光具座上10cm刻度处,凸透镜固定在50cm刻度处,光屏应在

刻度范围内移动,直到在光屏上看到、倒立清晰的像,根据这一成像特点可制成

(3)S是烛焰上一点,请在图乙中画出它发出的两条光线经凸透镜折射后的光路。

(4)保持蜡烛和光屏位置不变,要使光屏上的像变大,应将凸透镜向移动。

8.(2023・山东济宁・中考)有些人的眼睛只能看清远处的物体,而不能看清近处的物体,这样的眼睛需佩

戴(选填“凸透镜''或"凹透镜”)矫正。这种透镜对光有作用。

9.(2023・山东威海・中考)从光源A点发出的一束光其传播径迹如图所示,请再画出从A点发出的另一束

光的传播径迹,以此来确定A的像点并标为才。

10.(2023・山东聊城・中考)如图所示,把小灯泡放在凸透镜的焦点上,请画出从小灯泡发出的两条光线经

凸透镜折射后的光线。

11.(2023・山东烟台・中考)光通过透镜会发生折射,请将图中的入射光线或折射光线补画完整。

考点二、凸透镜成像规则

1.(2025•山东威海・中考)用图所示装置探究平面镜成像的特点。

(1)用玻璃板代替平面镜,目的是

(2)将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板一侧,将一支未点燃的蜡烛放在玻璃板另一侧,在蜡烛A一侧透过

玻璃板看至小'未点燃的蜡烛''和"点燃的蜡烛“,这两个像(选填”都是A实像,“嘟是虚像”力

个实像、1个虚像”)。

⑶将玻璃板绕支架向蜡烛A一侧倾斜15。,像的位置会(选填“降低”“不变”“升高”)。

(4)根据平面镜成像的特点可知,暴雨过后池塘水量上涨,岸边树的倒影长度___________(选填“变

长,,“不变’,“变短,,)。

(5)将光屏放在像A,的位置,用凸透镜替换玻璃板,将蜡炖A向凸透镜方向移动至某一位冒时,在光屏

上看到蜡烛清晰的像,则这人像为倒立、的实像;写出此成像特点在生活中的1个应用:

2.(2025•山东烟台•中考)在“探究凸透镜成像的规律”实验中:

甲乙

(1)调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,其目的是;

(2)图甲是小红所在小组实验时的情景,此时光屏上呈现清晰的像,由图可知物距为cm(不要求

估读)。请在图乙的方格纸中大致画出图甲中小红看到的像;

(3)保持图甲中凸透镜位置不动,将光源移动到光具座10.0cm处,为了在光屏上呈现清晰的像,应将光

屏向(选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动,像的大小将(选填“变大”、“变小”或“不变”兀

(4)保持图甲中凸透镜位置不动,将光源移动到光具座45.0cm处,无论怎样移动光屏始终得不到像,原

因是,要想看到此时的像,观察的方法是。

3.(2025・山东・中考)雨过初晴,小丽发现透过附在叶片上的水珠,能看到正立放大的“叶片脉络”:而透

过在叶片上的水珠能看到远处倒立缩小的“花朵”。针对这一现象,她和同学们一起探究凸透镜成像的正

倒、大小与物距的关系。

(1)小丽将F形光源(如图甲)、凸透镜和带有刻度的光屏按图乙所示安装在水平光具座上,接下来她

应将三者的中心调整到O

(2)调整好后,小丽多次改变物距和光屏的位置进行实验,收集的数据和观察的现象如表1所示。小丽

分析归纳后,得到初步结论:随着物距不断减小,物体所成实像逐渐(选填“变大”或“变小”),

且像都是(选填“正立”或“倒立”)的。

表1

序号物高力/cm物距x/cm像高h/cm像的正倒像的虚实

30.02.0倒立实像

-4.0

26.02.5倒立实像

323.03.0倒立实像

415.08.0倒立实像

4.0

513.()13.5倒立实像

67.0找不到像

(3)-实验过程中,小丽发现在光屏上始终没有观察到正立放大的像。回想透过水珠观察口1•脉的情景,她

采F书下图_______的方式可以观察到正立放大的“F”。

凸透镜.—I

F形n至2凸透镜F形

nA4F形n0己!光屏

光源i光源

_JU_______

……底…用..........……底…用..........……M.......底…

||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||

405060405060405060

丙丁戊

(4);胆间交流时,小丽发现小红的实验记录(如表2所示)中有与物体等大的像,而自己却没有观察到

这一现象。为了尽快在自己实验中找到等大的像,她应调整物距在______cm和cm之间反复多

次实验。

表2

序号物高/cm物距/cm像高/cm像的正倒像的虚实

125.()1.0倒立实像

218.01.3倒立实像

315.02.0倒立实像

4.0

410.04.0倒立实像

58.06.5倒立实像

64.0找不到像

(5)小丽进一步对比后发现,凸透镜成像特点不只与物距有关。她得出这个结论的依据是。咨询

老师后得知,两小组所用凸透镜的焦距不同。小丽认为,凸透镜成像特点与物距和焦距均有关系。结

合实验数据和老师给的焦距数值,她总结出凸透镜成像规律。

4.(2024.山东济南.中考)物理实践活动课上,小明将半透明纸蒙在较粗纸筒的P端,将凸透镜安装在较

细纸筒的Q端(凸透镜未画出),两纸筒套在一起组成模拟照相机,如图所示。通过调节P、Q的间距,

他看到了桌子上蜡烛的火焰在半透明纸上成的等大的像,再次调节P、Q的间距,他看到了窗外更远处

大树在半透明纸上成的像。下列对大树的像描述正确的是()

A.倒立、缩小的实像B.倒立、放大的实像

C.正立、放大的虚像D.正立、缩小的虚像

5.(2024•山东临沂・中考)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时:

光屏上承接到烛焰清晰的像。保持凸透镜的位置不变,则()

A.实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm

B.光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像

C.将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上仍能承接到像

D.将蜡烛移至45.0cm刻度线上,光屏上仍能承接到像

6.(2024•山东淄博・中考)在探究凸透镜成像规律时,蜡烛和凸透镜的位置如图所示,光屏上承接到烛焰

等大的像(图中未画出光屏)。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛调至10cm刻度线处时,卜.列判断正确

的是()

A.向右移动光屏能承接到姓焰的像

B.移动光屏能承接到烛焰缩小的像

C.像的位置在50~60cm刻度线一间

D.投影仪应用了该次实验的成像规律

7.(2024•山东德州•中考)某款广告投影灯及其内部结构如图所示,它主要由光源、广告片和凸透镜组成,

下列说法正确的是()

J

-~内

¥■源

r部

广

-镜

J

地面

A.该投影灯的原理与照相机相同

B.广告片到镜头的距离应在一倍焦距以内

C.为从不同角度看见地面上的广告图标,应选择光滑的地面

D.若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像,可适当减小镜头到广告片距离,增大投影灯离地距离

8.(2024•山东泰安・中考)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏放置的位置如图所

示时,烛焰在光屏上成清晰的倒立、等大的像。下列说法中()

①该凸透镜的焦距为20cm

②将蜡烛放在d点时成像规律与投影仪成像原理相同

③将蜡烛由人点移至〃点时,移动光屏,可在光屏上成更小的像

④将蜡烛放在。点,移动光屏,可在光屏上成倒立、放大的像

A.只有①③正确B.只有④正确C.只有②®正确D.只有③④正确

9.(2024・山东济宁・中考)结合图中的信息,按要求回答问题。

(1)图中,一只手平压在气球上,另一只手的食指顶住气球,通过比较气球左右两侧的形变情况,研究

压力作用效果与的关系;

(2)确定像的位置是探究凸透镜成像规律的一个关键点。图中,将蜡烛放在距离凸透镜1倍焦距外某位

置,如果在光屏上呈现的像模糊,需要(填对光屏的操作)光屏,直到光屏上呈现清晰的像;

FF

(3)在探究气体分子是运动的还是静止的时,将2个瓶采用图所示的a、b两种放置法,当把中间的玻璃

板抽掉后,都会观察到红棕色二氧化氮(〃二氧化氮邛空气)气体进入到另一个瓶中。(选填"a”或"b”)

放置法更合理;

(4)图中,闭合开关,让导体在蹄形磁体的磁场中向左运动时,观察到灵敏电流计指针向左偏转,若让

导体向右运动,灵敏电流计指针将偏转。

10.(2024•山东枣庄•中考)小明探究凸透镜的成像规律时,各器材位置如图所示,光屏上承接到烛焰清晰

的像(未画出烛焰的像)。此时烛焰的成像特点与(选填“照相机”“投影仪''或"放大镜”)的成像特

点相同。若凸透镜位置不变,调换蜡烛和光屏的位置,(选填“仍能”或“不能”)在光屏上得到

清晰的像,这说明光发生折射时,光路是—的。

11.(2024•山东东营・中考)某小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中

(I)先调整、光瘠和凸透镜的中心在同一条水平线上,目的是使像成在

(2)当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上观察到清晰的像(像未画出),此时成的像与

(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的成像特点相同;

(3)光具座上凸透镜的焦距可能是.(选填“5”力0”或“20”)cm;

(4)保持凸透镜位置不变,将蜡烛向右移动到光具座的35cm刻度线处,然后移动光屏到cm

刻度线处,光屏上可再次承接到清晰的像,判断依据是.

12.(2024•山东德州・中学)物理兴趣小组的同学展示了以下两个实验:

Y面镜

(1)图甲为探究“光的反射规律''实验,若让另一束光线沿BO方向射向平面镜,反射光线沿方向射出,

这一现象说明:在光的反射现象中;

(2)为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律,接下来的操作是改变,多次实验:

(3)“探究凸透镜成像的规律”实验,凸透镜的焦距为10cm,图乙中光屏上呈现出清嘶的像,该像的性质

是倒立、的实像,将蜡烛移至5cm刻度线处,其池元件的位置不变,若使清晰的像再次呈现

在光屏上,需在蜡烛与凸透镜间放置一个(选填“近视”或“远视”)眼镜;

(4)实验中,保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变,用焦距和同、直径更大的凸透镜替换原凸透镜,光

屏上呈现的像与原来的像相匕(选填“更大"更小”或“更亮。

13.(2024.山东H照•中考)小明在光学学习中,对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣,他认识到熟练

掌握物、像联动,并用其规律解决实际问题的意义,于是他进行了如下的探索:

(1)如图甲,在探究平面镜成像的特点时,用透明玻璃板代替平面镜的目的是;如果在图中玻璃

板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏,那么在光屏上______(选填“能”或“不能”)

看到像;

(2)如图乙,平行光线经过该透镜后将会被(选填“发散”或“会聚”),这样的透镜可用于矫正

(选填“近视眼”或“远视眼”);

(3)生活中经常看到的投影灯,其内部结构如图丙所示。图中凸透镜的焦距为50mm,则投影片到凸透

镜的距离范围应为;

(4)在探究照相机原理时,小明将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示的位置,向左移动光屏,在

光屏上看到了清晰的像,他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B,其它要素不变,发现

光屏上的像变模糊了。他认为此现象与(选填“近视眼”或“远视眼”)的成因相似,为了使光屏上

的像恢复清晰,可将光屏向(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动;

光屏

蜡烛凸透镜

(5)若保持图丁中凸透镜B和喑烛的位置不变,继续实验,撤掉光屏,换成凸透镜A,并移动到光具座

66cm刻度处,从A的右侧向左看,在透镜A中也能看到清晰的像,这个像是(选填“实”或“虚”)

像。

14.(2024.山东威海.中考)探究凸透镜成像的规律。

第一步:测量凸透镜焦距。

(1)让太阳光依次通过多个带孔的挡板,得到平行光后照射到凸透镜上,如图甲所示。若想找到透镜焦

点,应(选填“顺时针”“逆时针”)旋转透镜。找到焦点的位置后,测出透镜的焦距为15cm。

第二步:探究成像规律。

正确安装并调节实验器材,实验过程中凸透镜始终处于50cm刻度处。

(2)图乙中光屏上______(选填“能”“不能”)承接到清晰的像。

(3)将蜡烛移至15cm刻度处,若想在光屏上承接到清晰的像,光屏应向(选填“左右”)移动,

请写出生活中利用该成像特点的一个实例o

(4)当光屏上成清晰的像时,若用遮光板遮住透镜上半部分,像如何变化?:若把红色、蓝色两

张透明玻璃片从左到右依次放置.在蜡烛和凸透镜之间,光屏上是否仍然成像?(选填“是”“否”兀

15.(2023•山东东营・中考)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示

的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是()

A.该凸透镜的焦距是15cm

B.图中成像特点与投影仪的成像特点相同

C.燃烧的蜡烛不断变短,光屏上成的像会下移

D.保持蜡烛与光屏不动,向左移动透镜至合适位置,光屏上仍能得到清晰的像

16.(2023・山东H照•中考)某兴趣小组开展“创新服务生活,科技改变未来”的科技创新活动,模拟制作一

款“智能”行驶玩具车。该玩具牟利用车载传感器(摄像头、雷达)采集生成道路特征数据,完成“自动”

驾驶。作为传感器之一的摄像头,下列说法正确的是()

A.摄像头的镜头是凹透镜

B.遇障碍物时,要想生成更大的像,镜头应该向前伸

C.摄像头成的像是正立的虚像

D.成像时障碍物位于镜头的两倍焦距以内

17.(2023•山东潍坊・中考)2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术,光刻技术是利用缩图透镜

将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上,从而制造出集成电路的方法,其工作

原理如图所示。若图示中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像,下列说法止确的是()

光源

A.掩膜上的电路图在硅片上成实像B.掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外

C.硅片位于缩图透镜的一倍焦距以内D.要减小硅片上的像,需将掩膜向下移动

18.(2023•山东德州•中考)如图所示,小刚自制了一架模型照相机。已知凸透镜的焦距为10cm,外壳的长

度为20cm,若将凸透镜对准窗外景物,在外壳内前后移动内纸筒,在半透明膜上可以得到景物

(选填“倒立”或“正立”)的(选填“放大”或“缩小”)的像;若将凸透镜正对燃烧的蜡烛,当蜡烛

距离凸透镜至少cm时,可以在外壳内移动的半透明膜上得到清晰的烛焰的像。

外壳

考点三、透镜的应用

1.(2024・山东聊城・中考)在学习了凸透镜成像规律后,小慧同学计划制作一个“手机投影仪现有器材

如下:焦距分别为10cm、20cm、30cm的凸透镜各一个,手机一部,长为30cm的纸盒,胶带和剪刀等。

“投影仪''模型如图所示,将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端,调整“投影仪”到墙面的距离,可在墙

上看到手机画面清晰放大的像。下列说法正确的是()

手机投影仪

A.应选择焦距为10cm的凸透镜

B.应选择焦距为20cm的凸透镜

C.将手机正立放置,在墙上看到的像是正立的

D.墙上手机画面的像是虚像

2.(2024.山东滨州.中考)关于光现象,下列说法正确的是()

A.小孔成像是由光的折射形成的

B.”潭清疑水浅”是由光的反射形成的

C.用手机扫描二维码时,二维码应位于手机摄像头的二倍焦距以外

D.近视眼需要配戴由凸透镜片制成的眼镜进行矫正

3.(2023•山东淄博・中考)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,凸透镜的焦距户12cm,蜡烛、凸透镜、光

屏在光具座上的值如图所示,此时烛焰在光屏上成清晰的像。下列判断正确的是()

A.图中成像特点与投影仪成像特点相同

B.透镜位置不动,把蜡烛向左移动,向右移动光屏,光屏上会再次得到清晰的像

C.透镜位置不动,把蜡烛移到30cm刻度线处,向右移动光屏,光屏上会再次得到清晰的像

D.透镜位置不动,把蜡烛移至45cm刻度线处,向右移动光屏,光屏上会再次得到清晰的像

4.(2023•山东德州•中考)如图所示,小红用相机拍下了石桥与它在水中倒影交相辉映的照片,下列说法

正确的是()

A.桥在水中的倒影与海市蜃楼成像原理相同

B.我们能看到本身不发光的桥,原理是光的反射

C.若相机镜头焦距为/;拍摄此照片时镜头到底片的距离要大于“

D.桥在相机的底片上成的像是虚像

5.(2023•山东青岛・中考-)射击项目是我国在奥运会上的夺金强项,射击时利用“三点一线”进行瞄准,下

列实例与其原理相同的是()

A.空中出现彩虹B.做手影游戏C.照镜子正衣冠D.用放大镜看指纹

6.(2023・山东荷泽・中考)图为“探究凸透镜成像规律”的实验中观察到的一种成像情景,下列器械的工作

A.照相机B.投影仪C.潜望镜D.放大镜

7.(2023•山东临沂・中考)4月2()日,天空上演了2023年的首次日食,本次日食出现了日全环食现象,给

人们带来难得一见的天文盛宴。下列光现象,与该现象成因相同的是()

A.小孔成像

水中倒影

镜中文字

空中彩虹

8.(2023•山东泰安・中考)小芳利用如图所示的装置“探究凸透镜成像的规律将蜡烛放在凸透镜左侧适

当位置,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的像,分别测出物距〃和像距当实验数据

如表所示。下列说法中()

实验次数12345

物距“/cm6030201512

像距v/cm1215203060

①该凸透镜的焦距为20cm

②第1次实验的成像规律与照相机成像原理相同

③从第1次实验到第5次实验,成在光屏上的像越来越大

④当“11cm时,移动光屏,可在光屏上成倒立、缩小的清晰实像

A.只有①④正确B.只有②③正确C.只有①®正确D.只有②©④正确

9.(2023・山东威海・中考)如图所示,深秋的清晨观察到草叶上形成了串串露珠,透过露珠能够看到远处

景物倒立的像,露珠相当于(填光学元件):在生活中利用该成像原理的仪器有:

(写出一个即可)。

10.(2023.山东青岛.中考)在第一次天宫授课中,王亚平制作了一个悬在空中的水球,透过水球看到了她

倒立、缩小的像,如图甲所示。老师告诉小海这个水球相当于一个凸透镜,小海利用图乙所示器材进

行探究,将焦距为10cm的凸透镜固定在50cm刻度线处。

<1)当小海将蜡烛和光屏移至图乙所示位置时,烛焰恰好在光屏的中心成清晰的倒立、缩小的像,这

个像是(选填“实”或“虚”)像,此时物距〃与焦距/的关系是(选填广广“<沙

或“〃<7);

(2)当小海将蜡烛移至35cm刻度线处时,应向移动光屏,才能在光屏上成清晰的倒立、

(选填“放大”“等大”或“缩小”)的像;

(3)依据上述实验规律,小海判定:透过水球看到王亚平到立、缩小的像时,她到水球球心的距离〃

与水球透镜焦距/的关系满足(选填“〃>2片广〃<2/或“〃寸');

(4)凸透镜在生活中有许多应用,请列举一例:。

考点四、眼睛和眼镜

1.(2024・山东聊城•中考)关于光学知识在生活中的应用,下列说法正确的是()

甲乙丙丁

A.甲图,光导纤维用于医用内窥镜,利用了光的多次折射传输图像信息

B.乙图,街头路口安装凸面镜,利用了光的反射犷大视野

C.丙图,凸透镜对光有会聚作用,可以用来矫正近视眼

D.「图,物体温度升高时辐射的紫外线会增强,可以利用紫外线拍摄热谱图

2.(2024.山东枣庄.中考)2024年6月6日是第29个全国“爱眼日”,其主题是:关注普遍的眼健康。保护

视力、科学用眼已成为社会共识,下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是()

A.近视眼看远处物体,像成在视网膜的后方B.矫正近视眼需配戴合适度数的凹透镜

C.矫正远视眼需配戴合适度数的凹透镜D.物体在正常眼睛的视网膜上成正立的实像

3.(2024・山东烟台・中考)学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践。请你观察图甲中照相机和眼睛的

构造,把照相机与眼睛功能类似的部分填入表乙中。

表乙

照相机①—胶卷光圈

眼睛晶状体和角膜②—③一

4.(2024.山东烟台.中考)在探究近视眼和远视眼成因与矫正的主题实践中,该小组利用橡皮膜和注射器

制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体,打开夹子,通过注射器向橡皮膜中注水或抽水,来改变橡皮膜凸起

的程度,如图甲所示。具体操作如下:

(1)将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上,点燃蜡烛,使烛焰、水透镜和光屏三者的中心

在;

(2)将蜡烛放在离水透镜较远的位置,移动光屏,直到屏上出现烛焰清晰的像,如图乙所示,记下此

时光屏所在的位置:

(3)用注射器向水透镜里加适审的水,水透镜对光的偏折能力变,此时屏上的

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