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九年级科学独立作业 12.13
（本卷满分 160 分，时间 120 分钟）
本卷可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Al-27 Ca-40 Fe-56 Zn-65
（本卷 g取 10N/kg）
一、选择题（每小题 3分，共 45分。每小题只有一个选项符合题意）
1．庄稼一枝花，全靠肥当家。碳酸氢铵（化学式为 NH4HCO3）属于（▲）
A．氮肥 B．磷肥 C．钾肥 D．复合肥
2．小科发现傍晚时家里的白炽灯突然变暗，主要原因可能是白炽灯的（▲）
A．额定电压变大 B．实际电压变大 C．额定功率变小 D．实际功率变小
3．如图所示的工具在正常使用过程中，属于省力杠杆的是（▲）
A．食品夹 B．筷子 C．核桃夹 D．扫把
4．不同品牌的洗手液 pH一般不同，25℃时四种洗手液的 pH如图所示。下列说法错误的是（▲）
A．洗手液 b的酸性比 a弱
B．洗手液 c能使石蕊试液变蓝色
C．洗手液 a用蒸馏水稀释后 pH减小
D．洗手液 d和 a混合液的 pH可能等于 7
5．如图，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，橡胶塞被冲出，管口产生大
量的白雾。则（▲）
A．管内水蒸气的内能不变
B．管内水蒸气对橡胶塞做了功
C．水所含的热量增加
D．白雾是由水汽化产生的
第 5题图
6．四位同学在一起讨论刚学习的一种物质，试根据
他们的叙述判断该物质是（▲）
A．浓硫酸
B．氢氧化钠
C．浓盐酸
D．石灰石
7．用如图所示的四种简单机械，将同一重物从低处匀速提升到高处，在不计机械自重及摩擦的情况
下，不能省力的是（▲）
A B C D
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8．如图是小科同学绘制的单质铜及其化合物的转化模型图，其中能转化的环节有（▲）
A．①② B．②③ C．①③ D．②④
9．碲化镉薄膜电池是一种重要的太阳能电池，其材料之一镉（Cd）的制备是在铜镉渣（主要含有
Cd、Zn、Cu、Fe单质）中加入足量的稀硫酸充分反应，过滤出铜渣，然后对滤液进行除铁净化，
再加入锌粉置换出镉，下列金属的活动性顺序正确的是（▲）
A．Zn＞Cu＞Cd B．Zn＞Cd＞Cu C．Cu＞Zn＞Cd D．Cd＞Zn＞Cu
10．小明用动滑轮在水平地面上沿直线匀速拉动重为 G的物体，如图所示。已知水平拉力为 F，物
体受到地面的摩擦力为 f，物体移动的距离为 s。小明所做的功为（▲）
A．Gs B．Fs
C．fs D．2Fs
11．构建知识网络是一种重要的学习方法。如图是关于盐酸化学性质的知识网络图：“－”表示相连
的两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化为另一种物质。则 B可能是（▲）
A．HNO3 B．CO2 C．FeCl3 D．BaCl2
第 11题图 第 12题图
12．为了避免少量硫磺与装置中的氧气反应生成的 SO2气体外逸，老师设计了如图所示的装置演示
铁与硫的反应。下列说法不合理的是（▲）
A．反应生成的 FeS在类别上属于盐类
B．通过磁铁可以推测铁与硫发生了化学反应
C．装置甲通过电炉丝加热，说明该反应是吸热反应
D．装置乙的作用是吸收产生的 SO2，减少污染
13．实验探究铁生锈的影响因素，记录如下表。下列分析不正确的是（▲）
实验装置 序号 其他试剂 200s时 O2的含量
① 干燥剂 21%
② 10滴水 15%
③ 10滴水和 1.0g食盐 8%
A．②③中 O2含量减少表明铁锈蚀消耗了氧气 B．①②证明水对铁锈蚀有影响
C．②③证明食盐能加快铁锈蚀 D．①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
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14．小明设计了一个粉尘浓度监测装置，图甲为该监测
装置的简化电路图，它是通过传感器 R来进行检测
的，R的阻值随粉尘浓度β变化的关系如图乙所示。
已知电源电压为 4V，定值电阻 R0的阻值为 15Ω，
电压表的量程为 0～3V。整个电路的最小总功率是
（▲）
A．0.94W B．0.27W C．0.6W D．0.8W
15．科学观念和科学思维是科学学科核心素养的重要内容。下列有关认识正确的是（▲）
A．分类观念：烧碱、纯碱、熟石灰、氢氧化钡都属于碱
B．模型建构：用手提起重物时，前臂可抽象为一个省力杠杆模型
C．守恒思想：在没有空气阻力的情况下，自由下落的物体速度越来越快
D．证据推理：中和反应生成盐和水，所以有盐和水生成的反应一定是中和反应
二、填空题（本大题共 28分）
16.（4分）金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用。
（1）钢铁是制造船舶的主要材料，钢铁与纯铁相比，其硬度更 ▲ （填“大”或“小”）。
（2）铝的金属活动性较强，但在空气中却耐锈蚀，原因是 ▲ 。
（3）铁制品若保管不善，很容易生锈，请说出一种铁制品的防锈措施： ▲ 。
（4）在家庭电路中使用的是铜芯线，这是主要利用了铜的 ▲ 性。
17.（4分）同学们在体育课上做仰卧起坐，前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半
身完全离开地面。
（1）仰卧起坐时，人体可看成杠杆模型，O为支点，肌肉的拉力 F为动力。从平躺至坐起的过程中，
运动员肌肉所施加的动力变化情况是 ▲ （填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从科学角度分析，
其实质是改变 ▲ 的大小。
第 17题图 第 18题图
18.（4分）同一物体在力的作用下沿同一水平地面上做直线运动。当物体受到的水平推力为 F1时，
运动的路程和时间图像如图甲；当物体受到的水平推力为 F2时，运动的速度和时间图像如图乙，
两次推力的功率分别为 P1、P2。则 F1 ▲ F2，P1 ▲ P2（均填“＜”“＞”或“＝”）。
19.（4分）小科为了检验二氧化碳与氢氧化钠的反应，设计了如图
所示的实验：一端封闭的 U 型管装满二氧化碳气体，将其开口
端放入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中。
（1）二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 ▲ 。
（2）U型管开口端放入烧杯后，观察到的现象为 ▲ （填溶液的升降以及颜色变化）。
20.（4分）古代人从矿盐（含少量CaCl2和沙石等杂质）中提纯精盐的流程如下，据此回答下列问题：
（1）加碳酸钠溶液的作用是 ▲ 。
（2）若不考虑提纯过程中的损耗，则精盐中得到的氯化钠 ▲ （填“多于”“少于”或“等于”）粗
盐中氯化钠。
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21.（4 分）如图甲所示，小科分别将 A、B两个完全相同的物体，沿左右两边斜面拉到顶端，做功
情况如图乙所示。
（1）小科对 B做的额外功是 ▲ J。
（2） ▲ 侧斜面的机械效率更高（填“左”或“右”）。
甲 乙
第 21题图 第 22题图
22.（4分）如图所示，灯泡 L1标有“6V 3W”、L2标有“6V 2W”字样，电源电压 6V恒定。闭合开关 S，
忽略温度对灯丝电阻的影响，则甲图中 L1消耗的实际功率为 ▲ W，相同时间两个电路消耗
的电能之比为 ▲ 。
三、实验探究题（每空 2分，共 42分）
23.（8分）在实验课上，发现有些中和反应现象并不明显。老师让同学们以氢氧化钠与盐酸为例，
设计方案证明它们发生了中和反应。
方案一：甲同学利用酸碱指示剂的变色来证明两者反应，进行了下列操作。
取一定量的氢氧化钠溶液于小烧杯中，滴加 2～3滴无色酚酞试液。用胶头滴管吸取稀盐酸，逐
滴滴入烧杯中，边滴边用玻璃棒搅拌。直至看到 ▲ 现象时，甲同学认为两者恰好完全反应了。
方案二：乙同学认为，可以通过检验是否有氯化钠生成来证明上述反应的发生。
于是将甲同学实验后的溶液进行了蒸发，发现有白色固体析出，从而得出氢氧化钠确实与盐酸
反应生成了氯化钠的结论。但其他同学立即表示反对，因为白色固体也有可能是 ▲ 。
大家经过商量决定将白色固体溶解于少量水中，再检验白色固体成分，下列药品可行的
是 ▲ （填字母）。 A．CuSO4溶液 B．稀盐酸 C．酚酞溶液 D．FeCl3溶液
方案三：丙同学想到中和反应会放热，于是想利用能量的变化来说明酸和碱的反应。
他将固体氢氧化钠放入装有稀盐酸的试管中并振荡，试管壁发烫，于是认为两者发生了中和反
应，但同学们认为丙同学推理不合理，理由是 ▲ 。
24.（6分）如图实验为探究重力势能大小与物体质量和高度的关系，请回答下列问题。
（1）将铁球从斜面由静止释放后到压缩弹簧，记录铁球速度减为 0时弹簧的长度。整个过程涉及的
能量转化情况为 ▲ 。
（2）将同一铁球先后从同一斜面的不同高度 h1、h2 （h1＜h2）处由静止释放，弹簧被压缩后的长
度分别为 l1、l2（l1＞l2），则你能得出的结论是 ▲ 。
（3）若要探究重力势能大小与物体质量的关系，请简要写出你的设计思路： ▲ 。
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25.（6分）图甲为模拟炼铁的装置：
（1）对 a管中氧化铁加热前要先通入一段时间 CO，目的是 ▲ 。
（2）B装置可用来吸收 CO2气体并收集未反应完的 CO，图乙中各装置都装入 NaOH溶液，则 B应
选用图乙中的 ▲ 装置（填序号）。
（3）充分反应后，CO2被全部吸收（忽略水分的散失），称量 a管中固体的质量减少了 m1，氢氧
化钠溶液的质量增加了 m2，忽略空气中二氧化碳的影响，则 m2－m1表示 ▲ 的质量。
26.（8分）小科利用图甲所示的电路测量小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电压为 2.5V。
（1）闭合开关后，应将滑片 P由最大阻值处缓慢向 ▲ 端移动（填“A”或“B”），使小灯泡逐渐
变亮。
（2）继续移动滑片 P，使电压表示数为 2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率
为 ▲ W。
（3）实验时，由于操作失误，在未断开开关的情况下，直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，发现电
压表的示数 ▲ （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）在没有电流表的情况下，用如图丙所示的实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯
泡的额定电压为 U 额，定值电阻的阻值为 R，实验步骤如下：
①只闭合开关 S、S1，调节滑片，使电压表示数为 U 额；
②保持滑片位置不变，只闭合开关 S、S2，此时电压表的示数为 U；
可知小灯泡的额定功率 P 额＝ ▲ （用 U 额、U和 R表示）。
27.（6分）同学们在练习“金属的化学性质”实验操作时，发现几支试管中气泡产生的速率有快有慢，
于是进行如下探究。
【提出问题】金属与酸反应的快慢受哪些因素影响呢？
【猜想与假设】猜想一；可能与酸的浓度有关；
猜想二：可能与金属的种类有关；
猜想三：可能与金属的形状有关。
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【设计并进行实验】用如图 1所示装置进行四组实验。
编号 盐酸的浓度（均取 金属（均取 2g） 金属的形状 收集 50mL氢气所需
20mL） 时间/s
① 10% 铝 粉状 70
② 10% 铁 片状 120
③ 10% 铝 片状 112
④ 20% 铁 片状 110
（1）检查图 1装置气密性的方法是：关闭分液漏斗活塞，
用力将注射器活塞向右拉动一段距离，停止用力后
松手，若观察到 ▲ ，则表示气密性良好。
（2）要比较金属的形状对反应快慢的影响，应选择的实验
编号是 ▲ （填序号）。
（3）实验①中试管外壁发烫，说明铝与盐酸的反应是放热
反应，实验测得该反应中产生气体的反应速率（υ）
与反应时间（t）的关系如图 2所示，你认为在 t2—t3时间段内反应速率逐渐减慢的主要原因
是 ▲ 。
28.（8分）在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）为了便于直接读出力臂的大小，应对图甲杠杆进行的操作是 ▲ 。
（2）如图乙所示，杠杆上每格均匀等距，每个钩码的质量都相同，若在 C位置挂 4 个钩码，在 D
处挂 ▲ 个钩码，仍可使其在水平位置平衡；
（3）如图丙所示，用弹簧测力计代替钩码，保持所挂钩码位置不变，不断改变弹簧测力计的作用点
和拉力的大小，使杠杆始终在水平位置平衡，绘制出弹簧测力计的拉力 F与其力臂 L的图像如
图丁所示，图像中每次描出的点与两坐标轴围成的矩形面积（如图丁中阴影部分） ▲ （选
填“相等”或“不等”），其原因是 ▲ 。
四、解答题（本大题共 45分）
29.（6分）密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作 30分钟。
（1）该取暖器消耗的电能为多少焦耳？
（2）若房间里空气质量为 45千克，取暖器放出热量的 15%被空气吸收，则房间里空气温度升高了
多少摄氏度？[空气的比热为 1000J/(kg·℃)]
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30.（9分）如图，一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上，将边长 5cm
的正方体 G1通过轻质细绳系于正上方杠杆 A点，G2＝40N，
将 G2放在 B点时，G1对地面的压强为 2×104Pa，
已知 OA＝0.2m，OB＝0.1m，求：
（1）此时细绳作用于 A的拉力；
（2）正方体 G1的重力； 第 30题图
（3）现用 F＝5N 的水平拉力使 G2以 0.05m/s 的速度从 B点向右匀速直线运动，经过一段时间使
G1对地面的压力恰好为零，在这段时间内拉力做的功。
31.（6分）小科家一款新型电烤箱铭牌上的部分参数如表所示，其简化电路如图甲所示，R1、R2均
为电热丝（阻值不随温度变化）。
××牌电烤箱
额定电压：220V
额定加热功率：1210W
额定保温功率：110W
（1）该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流是多少？
（2）电热丝 R2的阻值是多少？
（3）傍晚用电高峰期，小科想测量电烤箱在工作时的实际功率，于是他断开了家中其他用电器，仅
让电烤箱在加热状态下工作，1min内如图乙所示的电能表转盘转了 50r，则电烤箱实际的加热
功率是多少？
32.（6 分）某兴趣小组通过实验测定石灰石中 CaCO3的含量（假定
石灰石中只含有 CaCO3以及不与稀盐酸反应的杂质）。将 25g石
灰石加入到过量的稀盐酸中，产生的 CO2气体经干燥除杂后通入
到足量的 NaOH溶液中，测量 NaOH溶液增加的质量变化如图。
请回答下列问题：
（1）25g石灰石加入到过量的稀盐酸中，产生的 CO2气体总质量
为 ▲ g。
（2）计算石灰石中 CaCO3的质量分数（要求写出计算过程）。
33.（4分）定滑轮和动滑轮是常见的简单机械。
（1）用如图所示装置对动滑轮特点进行探究，记录的数据如表：
实验次数 物重 弹簧测力计
G/N 示数 F/N
1 1.0 0.7
2 1.5 1.0
3 2.0 1.3
通过分析数据，发现与“使用动滑轮能省一半的力”的
结论偏差较大。你认为该实验中出现这样结果的可能
原因是 ▲ （写出两点）
（2）请你运用杠杆的平衡条件，并参照如图进行分析，说说使用定滑轮不省力的道理。
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34.（6分）据考证，我国商周时期已经大量使用铜等金属材料，古代冶金技术彰显了我国劳动人民
的智慧，也带动了中国古代科学技术的发展。
（1）战国《韩非子 内储说上》提到，早期采金技术均是“沙里淘金”。金在自然界中主要以 ▲ （填
“单质”或“化合物”）形式存在。
（2）北宋沈括所著的《梦溪笔谈》中记载了“湿法炼铜”
的方法：“繁胆矾铁釜，久之亦化为铜”。即在“铁釜”中
加入硫酸铜溶液，则可得到铜。写出“铁釜”中发生反应
的化学方程式： ▲ 。
（3）明代宋应星所著的《天工开物》一书，介绍了“火
法炼锌”的方法：把炉甘石（ZnCO3）和煤炭饼装入炼
锌罐，如图所示，泥封，“其底铺薪，发火煅红，冷定
毁罐取出”。
①炉甘石（ZnCO3）加入锌罐之前，先将其粉碎的目的
是 ▲ 。
②反应区中，炉甘石（ZnCO3）在高温下分解生成氧化
锌，煤炭中的碳与氧化锌反应生成锌和二氧化碳，该反
应中体现了碳的 ▲ （填“还原性”或“氧化性”）。
③必须“冷定”后才能“毁罐”取锌，请从化学变化的角度解释其原因： ▲ 。
35.（8分）如图甲为汽油机的四个冲程示意图，请回答下列问题。
（1）汽油机一个工作循环包括四个冲程，一个气缸正常工作四个冲程的顺序是 ▲ （对图甲 A、
B、C、D重新排序）。
（2）一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为 1800r/min，该汽油机每分钟完成 ▲ 个做功冲程，
A图所示的冲程中，燃气内能会 ▲ （填“增大”或“减小”）。
（3）图乙所示为某汽油机的能流图，则该汽油机的效率为η＝ ▲ （用图中的字母代号表示）。
根据此图，提出一条提高发动机效率的有效措施： ▲ 。
（4）据报道，截止今年九月底我国新能源汽车的保有量已达 1800多万辆。某品牌的一款电动汽车
的部分参数如下表：
空车质量 1380kg 最大功率 100kW
轮胎与地面总接触面积 0.032m2 最高速度 120km/h
电池容量 42kW h 最大续行里程 260km
假如汽车上只有质量为 60kg的司机一人，汽车以 60km/h的速度匀速行驶 36km，耗电 9kW h。
设汽车所受的阻力为汽车总重的 0.05倍，则电动汽车电能转化为机械能的效率为 ▲ ，显
然相比汽油车大约 30%的效率，电动汽车更环保，更节能。
第 8页共 8页九年级科学独立作业参考答案
一、选择题（每小题 3 分，共 45 分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D C C B A A C B D
题号 11 12 13 14 15
答案 D A C B C
二、填空题（共 28 分）
16．（4分）（1）大
（2）铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化
（3）刷漆（涂油）
（4）导电
17．（4分）（1）变小 （2）功率
18．（4分） ＝ <
19．（4分）（1）CO2＋2NaOH＝Na2CO3 ＋H2O （2）U型管内液面上升，溶液仍为红色
20．（4分）（1）除去粗盐中的 CaCl2 （2）多于
21．（4分）（1）0.5 （2）右
22．（4分） 3 25：6
三、实验探究题（每空 2 分，共 42 分）
23．（8分）方案一：红色刚好褪去
方案二：氢氧化钠或 NaOH ACD
方案三：氢氧化钠固体溶于水也会放热
24．（6分）（1）重力势能—动能—弹性势能
（2）在质量不变的条件下，高度越高，物体的重力势能就越大
（3）将质量不同的两个铁球从同一斜面的同一高度处由静止释放，观察并比较弹簧被压缩
的长度，然后得出结论。
25．（6分）（1）为了排出装置中的空气，防止加热时发生爆炸
（2）③
（3）参加反应的 CO（只写“CO”不得分）
U
26 额
(U U额 )
．（8分）（1）B （2）1 （3）变大 （4）
R
27．（6分）（1）活塞回到原位 （2）①③
（3）铝与盐酸反应消耗了盐酸，盐酸的浓度变小，因此反应速率逐渐减慢。
28．（8分）（1）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡
（2）6
1
（3）相等 阻力和阻力臂保持不变，根据杠杆的平衡条件可知，动力与动
力臂的乘积保持不变
四、解答题（共 45 分）
29．解：（1）30分钟取暖器消耗的电能：W＝Pt＝800W×1800s＝1.44×106J 3分
（2）取暖器放出热量的 15%被空气吸收
Q 放×15%＝Q 吸
取暖器放出的热量：Q 放＝W＝Pt；空气吸收的热量：Q 吸＝cm△t
Pt 15% 800W 1800s 15%
△t＝ ＝ ＝4.8℃ 3分
cm 1000J /(kg C) 45kg
30．解：（1）由杠杆的平衡条件可得 FA OA＝G2 OB，
OB 0.1m
则 FA＝ ·G2＝ ×40N＝20N； 3分
OA 0.2m
（2）G1对地面的压力：F1＝pS1＝2×104Pa×(0.05m)2＝50N；
正方体 G1的重力：G1＝F1＋FA＝50N＋20N＝70N； 3分
（3）设当 G1对地面的压力恰好为零时，G2向右运动到 D位置
由杠杆的平衡条件可得：FA′ OA＝G2 OD，
F /A 70N则 OD＝ OA＝ ×0.2m＝0.35m，
G2 40N
G2向右运动的距离：s＝OD－OB＝0.35m－0.1m＝0.25m
在这段时间内拉力做功 W＝Fs＝5N×0.25m＝1.25J 3分
31．（1）由 P＝UI可得，该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流：
P 110W
I 保温保温＝ ＝ ＝0.5A； 2分U 220V
（2）R2的电功率：P2＝1210W－110W＝1100W，
U 2 U 2 (220V )2
由 P＝ 可得：R2＝ ＝ ＝44Ω； 2分
R P2 1100W
50 1
（3）电能表转盘转了 50r，电烤箱消耗的电能 W＝ kW h＝ kW h，
3000 60
1
工作时间 t＝1min＝ h，
60
电烤箱的实际功率：
W
P 实＝ ＝1kW＝1000W 2分t
2
32．（1）8.8 2分
（2）解：设 25g石灰石中 CaCO3的质量为 x。
CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑ 1分
100 44
x 8.8g
100 x
＝
44 8.8g
x＝20g 1分
20g
所以：CaCO3%＝ ×100%＝80% 2分
25g
33．（4分）（1）动滑轮自重、滑轮与绳子间的摩擦、没有竖直向上拉绳子、没有匀速拉动绳
子 （2）定滑轮实质是等臂杠杆，图中点 O为杠杆的支点，动力臂 l1和阻力臂 l2的大小都
等于定滑轮的半径，即 l1＝l2，使用定滑轮匀速提起重物时，处于平衡状态，根据杠杆的平衡
条件 F1l1＝F2l2可知，F1＝F2，因此使用定滑轮不省力。
34．（1）单质 1分
（2）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu 2分
（3）①增大反应物的接触面积，使反应更快更充分 1分
②还原性 1分
③防止生成的锌在较高的温度下重新被氧化 1分
35．（1）BADC （1分）
（2）900（1分） 增大（1分）
E
（3） 2 （2分）
E1 E2 E3 E4
增加润滑油来减小汽缸内的摩擦（或其他合理答案，1分）
（4）80% （2分）
3

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