初中物理第十八章电功电功率选择题.docx
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初中物理第十八章电功电功率选择题
初中物理第十八章电功电功率选择题
1.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中正确的是()
A.两灯均正常发光时,相同时间乙灯消耗的电能较少
B.甲灯的实际功率一定是40W
C.将乙灯接入110V电路中,它的额定功率为30W
D.两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较大
2.标有“6V3W”的甲灯和“12V12W”的乙灯,并联接在6V的电源上(假设灯丝的电阻不变),下列说法正确的是
A.甲、乙两灯消耗的电能之比是1:
4B.甲、乙两灯的电阻之比是1:
2
C.通过甲、乙两灯的电流之比是1:
2D.甲、乙两灯的实际电功率之比是1:
1
3.如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=R2=R3=10Ω。
当S1、S2都断开时,电流表示数为1A,则:
A.电源电压为30VB.当S1、S2都闭合时,电流表示数为2A
C.当S1、S2都闭合时,整个电路消耗的功率最大D.当闭合S1、断开S2时,R1的功率为10W
4.如图所示,电源电压保持6V不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,定值电阻的规格为“10
0.5A”,滑动变阻器的规格为“20
1A”。
闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是
A.电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W~0.9WB.电流表示数允许的变化范围为0.2A~0.5A
C.变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2
~20
D.电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W~3W
5.把标有“220V100W”和“220V40W”字样的两个灯泡串联接在220伏特的电路中,下列说法中正确的是()
A.100W灯泡比40W灯泡亮B.40W灯泡两端的电压较高
C.通过100W灯泡的实际功率大于它的额定功率D.40W灯泡的实际功率大于它的额定功率
6.标有“12V12W”、“12V6W”的灯L1和L2(假设灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是( )
A.通过灯L1和L2的电流之比为2:
1B.灯L1和L2的电阻之比为2:
1
C.灯L2比灯L1亮D.灯L1和L2的实际功率之比为2:
1
7.有两盏灯,甲灯上标有“36V60W”的字样,乙灯上标有“220V60W”的字样,当它们分别在其额定电压下发光时,会看到:
A.甲灯比乙灯更亮B.乙灯比甲灯更亮
C.两盏灯一样亮 D.无法确定哪盏灯更亮
8.如图所示,电源电压U保持不变,当滑动变阻器接入电路的阻值为R时,其消耗的功率是30W;当接入电路的阻值为3R时,其消耗的功率不可能是(电阻R0的阻值不等于零)
A.10WB.20WC.30WD.80W
9.将两个定值电阻R1、R2并联在电压为U的电源两端,R1消耗的功率为P1,R2消耗的功率为3P1,当把它们串联在电压为4U的电源两端时,下列说法正确的是( )
A.R1两端的电压为UB.R2消耗的功率变小
C.通过R2的电流变小D.两个电阻消耗的总功率为12P1
10.将“6V3W”和“6V6W”的两只灯泡L1和L2串联后接在电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则
A.电源电压为12V时,两只灯泡均能正常发光B.两个灯泡发光时,灯泡L2比灯泡L1亮一些
C.灯泡发光时,电路中允许通过的最大电流为1AD.灯泡L1正常发光时,灯泡L2的实际功率是1.5W
11.标有“6V3W”的小灯泡,通过它的电流与电压的关系如图所示.若把它与一只阻值为8Ω的电阻并联接在电压为4V的电路中,则整个电路消耗的功率为()
A.3WB.3.3WC.3.6WD.5W
12.如图所示,灯L1、L2上分别标有“6V6W”、“6V3W”的字样,当开关S闭合时,灯L1、L2都能发光,则甲、乙两电压表的示数之比是
A.1:
1B.1:
2C.2:
3D.3:
2
13.灯L1标有“8V16W”的字样,灯L2标有“12V36W”的字样.两灯串联后接在电压为U的电路中,要保证两灯不损坏,电压V的最大值应是
A.8VB.12VC.16VD.20V
14.如图所示,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片使电压表示数从6V升高到10V时,电流表示数变化了0.1A,则该定值电阻的电功率变化了()
A.0.4WB.4.0WC.3.4WD.1.6W
15.图中所示,电源电压不变,灯泡L标有“6V3W”(不考虑温度对灯泡电阻的影响),当开关S闭合。
S1、S2断开,滑片P从b端滑到某一位置时,变阻器的电阻减小6Ω,电流表的示数变化0.1A,灯泡恰好正常发光;保持滑片P位置不变,闭合S1、S2,电流表的示数又变化了1.5A。
则当S1、S2都闭合时,调节滑片P,电路消耗的最小功率为
A.2WB.10WC.15WD.20W
16.图中所示电路中,电源电压6V保持不变。
只闭合开关S1,电流表示数为0.2A;再闭合开关S2,电流表示数为0.6A。
则开关S2闭合前后R1消耗的电功率相差
A.3.2WB.1.0WC.1.2WD.2.2W
17.如图所示电路,电源电压保持不变。
只闭合开关S,电流表的示数为0.2A,再闭合开关S1,电流表的示数变化了0.3A。
那么闭合S、S1后,R1与R2的电功率之比是()
A.2:
3B.3:
2C.5:
2D.1:
2
18、如图所示,电源电压为12V不变,灯泡L1标有“12V6W”的字样,灯泡L2标有“2V1W”的字样,电流表量程为0~3A,滑动变阻器R标有“12Ω2A”的字样(假设灯丝电阻不变),则下列说法不正确的是()
A.闭合S1、S2、S3时,电流表的最小示数是1.5A
B.闭合S1、S2,断开S3时,L1的功率为6W
C.只闭合S3,变阻器滑片滑到最右端时,L2正常发光
D.整个电路消耗的最大功率为36W
19、如图甲所示,电源电压不变,R1=10Ω,滑动变阻器R2标有“5Ω1A”字样.当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S1时,电流表的示数为0.4A;当R2的滑片P在a端且同时闭合S、S1、S2时,灯泡正常发光;当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S2时,电压表的示数为3V;如图乙是灯泡的电流﹣﹣电压图象,下列说法不正确的是()
A.电源电压6VB.灯泡的额定功率是4.8W
C.灯泡正常发光时,灯丝电阻是5ΩD.当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S2时,灯泡的功率为1.8W
20、如图所示的电路中,甲的两个电流表均为学校实验室常用的电流表,见图乙。
当开关S闭合后,两表指针都正常偏转且偏转角度相同,此时灯消耗的电功率P1和P2的比值为()
A.1:
4;B.4:
1;C.1:
5;D.5:
1
21、11.如图所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图所示,则电阻R1和R2的功率之比为
A.4:
1B.5:
1C.1:
4D.1:
5
22.如图所示,灯泡L标有“6V3W”的字样,滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,电流表的量程为0~0.6A,电源电压为8V不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响。
在保证各电路元件安全工作的情况下,下列选项不正确的是()
A.灯泡L的最小功率为0.75WB.整个电路消耗的最大功率为4.8W
C.滑动变阻器连入电路中的最小阻值为4ΩD.灯泡L正常发光1min消耗的电能为180J
23、如图是恩涛家里电热锅的工作原理图,电热锅有高、中、低三档加热功率。
现需选择低温档加热,以下开关选择正确的是()
A.只合上S2B.S2合上,S1合到b
C.S2合上,S1合到aD.S2断开,S1合到b
24、如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片P从a端移到b端,定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图象如图乙所示,下列说法中不正确的是( )
A、电源电压为6VB、R1=20Ω时,电压表示数为4V
C、该电路的最大功率为3.6WD、P在b端时,电阻R1的功率为0.1W
25、17.有两灯如图所示,L1,L2分别标有“15V、1A”、“10V、0.5A”的字样,其中一灯正常发光时,它们的功率之比是( )
A、4:
3B、3:
4C、5:
3D、3:
2
26、分别标有“6V6W”和“6V3W”的甲、乙两只灯泡,经实验测得其I-U特性曲线如右图所示。
现将甲、乙两灯并联在电路中,当两只灯泡的总电流为1A时,两只灯泡消耗的总功率是()
A、3WB、4WC、4.5WD、6W
27.如图所示的电路中,S1闭合S2断开时,甲、乙是电流表,I甲:
I乙=1:
3,此时电路的总功率为P1;当S1、S2都闭合时,甲、乙是电压表,此时电路的总功率为P2,则下列说法正确的是()
A.电阻大小之比R1:
R2=2:
1B.当S1闭合S2断开时,通过R1和R2电流之比为I1:
I2=1:
2
C.Sl、S2闭合时,甲乙电压表示数之比U甲:
U乙=3:
1D.总功率之比P1:
P2=9:
2
28、如图所示的电路中,电源电压不变,移动滑动变阻器R1的滑片P,当电流表的示数变化范围当电流表的示数1A~1.3A时,电压表的示数变化了3V,则该定值电阻R2所消耗功率的变化范围是
A.3W~3.9WB.3W~5.07W
C.3.9W~10WD.10W~16.9W
29、如图所示电路,电源电压不变,R是定值电阻.将一个“6V2W”的小灯泡接在a、b两点间,小灯泡恰能正常发光;若换一个“6V3W”的小灯泡接在a、b两点间,则这个小灯泡
A.比正常发光时暗些B.比正常发光时亮些
C.恰能正常发光D.灯丝将会被烧坏
30、标有“6V3W”的甲灯和“12V12W”的乙灯,并联接在6V的电源上(假设灯丝的电阻不变),下列说法正确的是
A.甲、乙两灯消耗的电能之比是1:
4
B.甲、乙两灯的电阻之比是1:
2
C.通过甲、乙两灯的电流之比是1:
2
D.甲、乙两灯的实际电功率之比是1:
1
31、某同学设计了如右图所示的双向开关电路,电源电压保持不变,灯Ll标有“3V 3W”字样,灯L2标有“9V 4.5W”字样.当开关拨至2位置且滑片滑到A端时,灯L2恰好正常发光.下列说法中正确的是(不计灯丝电阻随温度的变化)()
A.电源电压为12V
B.L2正常发光时,电路中的电流为2A
C.要使L1正常发光,滑动变阻器接入电路的阻值应为6Ω
D.当灯L1、L2分别正常发光时,两次电路的总功率之比为2:
3
32、如图所示,将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置,则电压表的示数由8V变为6V,电流表示数相应地由0.4A变为0.6A,那么定值电阻R0的电功率改变量为(不计温度对电阻的影响,电源电压保持不变)W。
参考答案
1.D
【解析】
试题分析:
A选项中两灯均正常发光时,甲灯的功率小于乙灯的功率,相同时间乙灯消耗的电能较多,是错误的;B选项中甲灯正常发光时,其实际功率才等于额定功率40W,选项错误;C选项中将乙灯接入110V电路中,为额定电压的一半,则其消耗的实际功率为额定功率的四分之一,即为15W,选项错误;故D选项正确。
考点:
用电器铭牌的认识,额定量与实际量间的关系
2.D
【解析】
试题分析:
两灯的电阻分别为:
并联时,电流之比为:
实际功率之比为:
相同时间内,消耗的电能之比为:
综上所述,D是正确的。
考点:
电功率
3.C
【解析】
试题分析:
由题意知:
当S1、S2都断开时,电阻R1=R2=10Ω串联接入电路,电流表示数为I=1A,则电源电压U=I(R1+R2)=1A×(10Ω+10Ω)=20V;当S1、S2都闭合时,电阻R2=R3=10Ω并联接入电路,电源电压U=20V,此时总电阻最小为R=1/2×10Ω=5Ω,通过电路中电流最大,为Im=U/R=20V/5Ω=4A,消耗的功率最大,故正确选项是C。
考点:
电路状态分析与计算
4.A
【解析】电流表量程不能超过0.6A,定值电阻不能超过0.5A,而定值电阻的端电压不能超过3v,根据
判断电流不能超过0.3A,因此电流最大时0.3A,B错。
根据
判断,电流最大0.3A,滑动变阻器最小10,C错误。
电路消耗的总功率
电流最大0.3A,总功率最大1.8W,答案D错。
滑动变阻器最大时电流最小,此时
=0.2A,定值电阻的功率
判断最大电功率为0.9最小为0.4,答案A对。
【考点】串联电路欧姆定律
5.B
【解析】
试题分析:
灯泡的亮度取决于灯泡的实际电功率,两用电器串联接在220V的电路中时,两用电器均不能正常工作,实际功率都小于各自的额定功率;由
可知,100W灯泡的电阻较小,因此100W灯泡两端电压较小,实际电功率较小,因而100W灯泡较暗。
两灯泡串联后接在220V的电路中,两灯泡中的电流相等,由
可知,100W灯泡的电阻较小,因此:
A.灯泡的亮度是由灯泡的实际电功率决定的,由
可知,100W的实际电功率较小,因此A选错误;
B.串联电路中,各用电器两端的电压之比等于其电阻之比,40W灯泡的电阻较大,因而其两端的电压较高,因此B选项正确;
C.因为两灯泡串联后,100W灯泡两端的电压小于220V,因此其实际电功率小于其额定电功率,C选项错误;
D.因为两灯泡串联后,40W灯泡两端的电压小于220V,因此其实际电功率小于其额定电功率,D选项错误;
本次答案选B.
考点:
电功率
6.C
【解析】
试题分析:
A、两灯串联,所以电流相等,则通过灯L1和L2的电流之比为1:
1,故A错误;
B、根据两灯的额定功率和额定电压可用公式
求出两灯的电阻。
,
。
则灯L1和L2的电阻之比为1:
2;故B错误;
C、将它们串联在某电源上,两灯都发光,由P=I2R可知:
电流相等,电阻越大的功率越大。
所以灯L2比灯L1的实际功率大,故灯L2比灯L1亮.故C正确。
D、将它们串联在某电源上,两灯都发光,由P=I2R可知:
电流一定时,电功率与电阻成正比,灯L1和L2的电阻之比为1:
2,所以灯L1和L2的实际功率之比为1:
2,故D错误.
考点:
串联电路的特点,电功率的计算
7.C
【解析】
试题分析:
小灯泡的亮度是由它消耗的实际功率决定的,甲乙的额定功率相同,又都正常发光,所以实际功率相同,一样亮。
考点:
电功率
8.
【解析】
试题分析:
由题意可得:
当滑动变阻器接入电路的阻值为R时,其消耗的功率为30w,当接入电路的阻值为3R时,电流绝对不是原来的1/3;而应该大于原来的1/3;由P=I2R可知:
P>(I/3)2×3R=I2R/3=10W;所以其消耗的功率不可能是10W.故选A.
考点:
实际功率;电功率的计算
9.D
【解析】
试题分析:
当R1、R2并联在电压为U的电源两端时,两电阻两端的电压为U,
根据P=U2/R可知:
R1/R2=P2/P1=3P1/P1=3,即R1=3R2;
当把它们串联在电压为4U的电源两端时,电路中的电流I=U′/(R1+R2)=4U/(3R2+R2)=U/R2,故通过R2的电流不变,故C不正确;R1两端的电压U1=IR1=(U/R2)×3R2=3U,故A不正确;
R2消耗的功率P2=I2R2=(U/R2)2R2=U2/R2=3P1,R2消耗的功率不变,故B不正确;
两个电阻消耗的总功率P=U′I=4U×U/R2=4×(U2/R2)=4×3P1=12P1,故D正确.
故选D.
考点:
电功率的计算;串联电路的电流规律;并联电路的电压规律;欧姆定律的应用.
10.D
【解析】
试题分析:
两灯的灯丝电阻分别为:
串联时,根据分压公式得:
则:
,所以两灯均不能正常发光,A错;
根据
,串联电流相等,
,
,所以L1比灯泡L2亮一些,B错;
两灯的额定电流分别为:
所以串联时,电路中允许通过的最大电流为0.5A,C错;
灯泡L1正常发光时,电路中的电流为0.5A,灯泡L2的实际功率是
,D对。
考点:
电功率
【答案】C
【解析】
试题分析:
观察图像可见:
当小灯泡两端电压为4V时,通过小灯泡的电流为
由欧姆定律得:
通过电阻的电流为
整个电路消耗功率为P=UI=4V×(
+
)=4V×(0.4A+0.5A)=3.6W,对照各选项,选填C。
考点:
图像信息获取与应用,并联电路电压、电流规律,欧姆定律应用。
12.C
【解析】
试题分析:
两灯的灯丝电阻分别为:
电压表乙测电源电压,电压表甲测灯L2两端电压,所以
,则
考点:
电路分压公式
13.C
【解析】
试题分析:
使L1正常发光通过的电流:
I1=P1/U1=16W/8V=2A,
使L2正常发光通过的电流:
I2=P2/U2=36W/12V=3A,∵I1<I2,
∴电路中的电流应为I=2A,
R1=U12/P1=(8V)2/16W=4Ω,
R2=U22/P2=(12V)2/36W=4Ω,
电路两端的电压:
U=IR=I(R1+R2)=2A×(4Ω+4Ω)=16V.故选C.
考点:
欧姆定律的应用;电功率的计算
14.D
【解析】
试题分析:
调节滑动变阻器滑片使电压表示数从6V升高到10V,电流表示数变化了0.1A;
R=ΔU/ΔI=4V/0.1A=40Ω;P1=U12/R;P2=U22/R;ΔP=P2-P1=(U22-U12)/R=(100V2-36V2)/40Ω=1.6W.
考点:
欧姆定律、电功率
15.D
【解析】
试题分析:
先画出出三种情况的等效电路图:
(1)灯泡正常发光时的功率和额定功率相等,根据串联电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流;
(2)根据欧姆定律可知图1电阻大于图2中的电阻时图1的电流为图2电流减去0.1A,根据电阻越并越小可知图3中的电阻最小,电流表的示数为图2电流加1.5A,利用欧姆定律求出灯泡的电阻,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出图1、图2的电源,利用电源的电压不变建立等式求出滑动变阻器的最大阻值,进一步求出电源的电压;根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出图3中通过滑动变阻器的电流,利用并联电路的电流特点求出通过R0的电流,利用欧姆定律求出R0的阻值;当三个开关S、S1、S2都闭合且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路消耗的电功率最小,利用并联电路的电压特点和P=
求出R与R0消耗的电功率,两者之和即为电路消耗总功率的最小值.
开关S闭合:
当S1、S2断开,滑片P在b端时,等效电路图如图1所示;
滑片滑到某一位置时,等效电路图如图2所示;
保持滑片P位置不变,闭合S1、S2,等效电路图如图3所示.
(1)图2中:
∵串联电路中各处的电流相等,且灯泡正常发光,
∴根据P=UI可得,电路中的电流:
I2=IL=
=0.5A,
(2)∴图1中的电流I1=I2-0.1A=0.5A-0.1A=0.4A,
图3中电流表的示数I3=I2+1.5A=0.5A+1.5A=2A,
根据欧姆定律可得,灯泡的电阻:
RL=
=12Ω,
∵电源的电压不变,
∴U=I1(RL+Rab)=I(RL+Rab-6Ω),即0.4A×(12Ω+Rab)=0.5A×(12Ω+Rab-6Ω)
解得:
Rab=18Ω,
电源的电压U=0.4A×(12Ω+Rab)=0.4A×(12Ω+18Ω)=12V;
图3中:
∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴通过滑动变阻器的电流:
I滑=
=1A,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴通过R0的电流:
I0=I3-I滑=2A-1A=1A,
R0=
=12Ω,
当三个开关S、S1、S2都闭合且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路消耗的电功率最小,
电路消耗总功率的最小值:
Pmin=
=20W.
故选D.
考点:
电功率的计算
16.A
【解析】
试题分析:
由电路图可知,只闭合开关S1时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流;再闭合开关S2时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出R1的阻值;知道开关S2闭合前后通过R1的电流,根据P=I2R表示出R1消耗的电功率,进一步求出两者的差值.
由电路图可知,只闭合开关S1时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流;
再闭合开关S2时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,
根据欧姆定律可得,R1的阻值:
R1=
=10Ω,
∵P=I2R,∴开关S2闭合前后R1消耗的电功率相差:
△P=P2-P1=I22R1-I12R1=(0.6A)2×10Ω-(0.2A)2×10Ω=3.2W.
故选A.
考点:
电功率的计算
【答案】A
【解析】
试题分析:
只闭合开关S,电流表的示数为0.2A,通过R1的电流为I1=0.2A,再闭合开关S1,电流表的示数变化了0.3A,通过R2的电流为I2=0.3A,R1与R2并联,电阻R1、R2两端电压相等,P1=I1U,P2=I2U,所以R1与R2的电功率之比是P1∶P2=I1U∶I2U=I1∶I2=0.2A∶0.3A=2∶3.对照各选项,A正确,选填A。
考点:
审题能力,并联电路电压规律,电功率计算:
P=UI,比例知识。
18、【答案】ABD.
【解析】
试题分析:
由P=UI可得,两灯泡的额定电流分别为:
,
由
可得,两灯泡的电阻分别为:
(1)闭合S1、S2、S3时,灯泡L1与滑动变阻器并联,电流表测干路中的电流,滑动变阻器接入电路中的电阻最大(R=12Ω)时电流表的示数最小,此时电路中的最小电流:
I=I1+I2=
,故A正确;
(2)闭合S1、S2,断开S3时,电路只有灯泡L1的简单电路,此时灯泡L1两端的电压和额定电压相等,
所以,L1的功率为6W,故B正确;
(3)只闭合S3,变阻器滑片滑到最右端时,灯泡L2与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流:
,因通过灯泡L2的电流大于额定电流,所以,L2不能正常发光,故C不正确;
(4)灯泡L1与滑动变阻器并联且电流表的示数为3A时,电路消耗的电功率最大,则P大=UI大=12V×3A=36W,故D正确.
19、【答案】ABD
【解析】
试题分析:
由图甲所示电路图可知,当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S1时,两电阻串联接在电源两端,R2=5Ω,电路中的电流为0.4A;,电源电压:
U=I1(R1+R2)=0.4A×(10Ω+5Ω)=6V,故选项A正确;
由图甲所示可知,当R2的滑片P在a端且同时闭合S、S1、S2时,R1与灯泡并联在电源两端,此时灯泡正常发光,则灯泡额定电压UL=U=6V,由图乙所示图象可知,电压为6V时,通过灯泡的电流为0.8A,则灯泡额定功率P=ULI=6V×0.8A=4.8W,故选项B正确;由
可知,灯泡正常发光时灯丝电阻:
=7.5Ω,故C错误;由图甲所示电路图可知,当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S2时,滑动变阻器阻值全部接入电路,滑动变阻器与灯泡串联,由题意可知,此时电压表示数为3V,即滑动变阻器两端电压为3V,灯泡两端电压为:
UL′=6V﹣3V=3V,由图乙所示图象可知,电压为3V时,通过灯泡的电流为I′=0.6A,此时灯泡的实际功率P=UL′I′=3V×0.6A=1.8W,故选项D正确;
考点:
电功率的计算、动态电路
20、【答案】B21、【答案】A22、【答案】B23、【答案】D24、【答案】ACD【解析】
试题分析:
解:
由图甲所示
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- 初中 物理 第十八 章电功 电功率 选择题
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