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物理人教版9年级全一册第20章精准教学★★★题库
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这是一份物理人教版9年级全一册第20章精准教学★★★题库,共28页。
物理人教版
物理人教版9年级全一册
《第20章 电与磁》精准教学★★★题库
一、单选题
1.地理的两极和地磁两极并不重合,存在磁偏角。最早发现磁偏角的是( )
A.牛顿 B.祖冲之 C.沈括 D.徐霞客
2.关于磁现象,以下说法正确的是( )
A.所有金属都能够被磁体所磁化
B.指南针指南北是因为受到地磁场的作用
C.磁场中某点的磁场方向是由放在该点小磁针N极决定的
D.磁场中的磁感线是实际存在的曲线
3.体育课掷铅球活动后,同学们对“铅球”的制作材料进行讨论,有同学认为“铅球”是铁制的,并从实验室借来磁铁吸一下。“吸一下”这一过程属于科学探究中的 ( )
A.提问 B.猜想 C.实验 D.得出结论
4.关于磁现象和磁场,下列说法正确的是( )
A.小磁针若从中截成两段,一段是N极,一段是S极
B.磁场和磁感线都是真实存在的
C.磁体周围的磁感线越密集的地方说明磁场越强
D.指南针的N极指向地理的南方
5.如图所示,小磁针处于静止状态,关于甲、乙两磁极的判断正确的是( )
A.N极 S极 B.S极 N极 C.S极 S极 D.N极 N极
6.英国物理科学家法拉第引入磁感线来形象地描述磁体周围的磁场。下列关于磁场和磁感线的说法,错误的是( )
A.磁场是有方向的
B.磁感线是假想的曲线
C.磁体周围的磁感线都是从磁体北极出发,回到磁体南极
D.科学上把小磁针静止时S极所指的方向规定为其所处位置的磁场方向
7.我国古代四大发明对世界文明发展做出了重要贡献,其中利用磁性材料特性的是( )
A.指南针 B. 火药
C. 造纸术 D.印刷术
8.物理学是认识世界、改变世界的科学,它推动着人类社会的不断进步和发展。历史上许多重大科学发现源于科学家的不懈探索,下列关于科学家与其重要发现对应正确的是( )
A.焦耳——电流的磁效应 B.奥斯特——电流的热效应
C.法拉第——电磁感应现象 D.阿基米德——流体压强与流速的关系
9.下列关于物理学家做出贡献的叙述中,符合历史事实的是( )
A.沈括——最早记述了磁偏角
B.奥斯特——最先研究光的色散现象
C.法拉第一一最先发现电流的磁效应
D.牛顿——最先发现电与磁之间的联系
10.如果在直导线附近放置一枚小磁针,则当导线中有电流通过时,磁针将发生偏转,表明通电导线周围存在着磁场,最早发现这一现象的科学家是( )
A.牛顿 B.伽利略 C.奥斯特 D.焦耳
11.如图所示,小磁针甲、乙处于静止状态。根据标出的磁感线方向,可以判断出( )
A.螺线管的右端为N极 B.电源的左端为正极
C.小磁针甲的右端为S极 D.小磁针乙的左端为N极
12.司南是我国古代的四大发明之一,“司南之杓,投之于地,其柢指南”,以下说法正确的是( )
A.“柢”指的是司南长柄,自由静止时指的是地磁场的北极
B.司南能够吸引铜、铁、镍等物质
C.司南周围的磁场和磁感线,是确实存在的物质
D.现在常用电磁铁,其铁芯选用的材料就是与司南的相同的天然磁矿石
13.桌面上放有一定量的铁屑,现将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极如图所示放置在靠近铁屑的上方,吸附一定量的铁屑。若将吸附有铁屑的两极靠在一起,则吸附在连接处的铁屑会( )
A.增加 B.不变 C.减少 D.无法确定
14.爱因斯坦曾说:在一个现代的物理学家看来,磁场和他坐的椅子一样实在。下图所表示的磁场与实际不相符的是( )
A.同名磁极间的磁场
B.直线电流的磁场
C.通电螺线管的磁场
D.蹄形磁体的磁场
15.如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.开关S拨到a时,小磁针静止时A端为S极
B.开关S拨到a时,滑动变阻器的滑片向右滑动时,电磁铁的磁性增强
C.开关S由a拨到b时,电磁铁的磁极发生改变
D.开关S由a拨到b,调节滑动变阻器,使电流表示数不变,则电磁铁的磁性增强
16.课后服务科创小组设计了一个温度自动报警器如图所示,关于温度自动报警器以下说法中正确的是( )
A.当温度上升到金属丝时,电铃响
B.温度计中的水银是绝缘体
C.电路中温度计和电磁铁是并联
D.报警器利用了电磁铁通电时磁性消失、断电时有磁性的特点
17.我们将不易研究或不好直接研究的物理问题,通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果来间接研究问题的方法叫转换法。请结合所学知识,从下列各选项中选出应用转换法的是( )
①在探究磁场时,引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱
②探究电磁铁磁性强弱的实验中,用吸引大头针的个数来衡量磁性的强弱
③在探究不同物质的吸热能力时,用加热时间来比较吸收热量的多少
④在探究串联电路的电流规律时,换用不同规格的小灯泡多次实验
A.只有①④ B.只有①③ C.只有②③ D.只有②④
18.如图所示是利用磁悬浮原理浮在空中的盆栽,盆栽底部有磁铁,底座内装有电磁铁。给盆栽浇水后与浇水前相比( )
A.盆栽受到的磁力大小不变
B.盆栽悬浮在空中只受磁力
C.要使盆栽与底座之间距离不变,可改变电磁铁线圈内的电流方向
D.要使盆栽与底座之间距离不变,可适当增大电磁铁线圈内的电流
19.如图所示,是温度自动报警器的原理图,它运用了许多物理知识,以下说法中正确的是( )
A.温度计中的水银是绝缘体
B.电铃是根据电磁感应现象原理工作的
C.报警器中的电磁铁运用了电流的热效应
D.电磁继电器是一种电路开关
20.图所示的四个实验中,能够说明电动机原理的是( )
A. B.
C. D.
21.在一次物理实验中,小于同学连接了如图所示的电路,靠近电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针,闭合开关后,下列说法错误的是( )
A.电磁铁的A端为N极,B端为S极
B.小磁针静止时,N极水平指向左侧
C.利用这一原理可制成的设备是发电机
D.当滑片P向右端移动,电磁铁磁性增强
22.如图所示,将绝缘导线绕在铁钉上并与电池相连接,铁钉将( )
A.被熔化 B.有磁性 C.明显伸长 D.有电流通过它
23.如图所示,在竖直放置的电磁铁上方用弹簧悬挂条形磁体,开关闭合后,当滑片 P 从 a 端向 b 端滑动过程中,始终保证条形磁体未接触电磁铁,弹簧的形变为弹性形变,灯泡处于发光状态,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大,灯泡变亮,弹簧长度变长
B.电流表示数变大,灯泡变亮,弹簧长度变短
C.电流表示数变小,灯泡变暗,弹簧长度变长
D.电流表示数变小,灯泡变暗,弹簧长度变短
24.使用电磁铁的优点是
A.它可永保磁性 B.它不需消耗电能
C.它的磁极磁性可确定 D.它磁性有无.强弱.磁极可以控制
25.用电磁继电器控制高电压、强电流的开关,其主要优点是
A.节约用电 B.安全用电
C.保护用电器 D.操作简单
26.在物流分拣中心,智能分拣机器人的投入使用,极大地提高了分拣效率,充电5分钟工作4小时,实现24小时不间断分拣,如图所示。机器人的动力装置为电动机,其工作原理是( )
A.磁场对电流的作用,将机械能转化为电能
B.磁场对电流的作用,将电能转化为机械能
C.电磁感应原理,将机械能转化为电能
D.电磁感应原理,将电能转化为机械能
27.如图,闭合开关,铜棒向右运动,为使开关闭合后铜棒向左运动,下列操作可行的是( )
A.换用更细的铜棒
B.将磁体的N、S极对调
C.移动滑动变阻器的滑片
D.将电源正、负极和磁体N、S同时对调
28.如图直流电动机(已安装换向器)的两个不同时刻的工作原理图,下列分析正确的是( )
A.甲图导线ab和乙图导线cd电流方向相反,受力方向相反
B.从上往下看,线圈中电流方向都是逆时针方向
C.导线cd在这两个时刻电流方向相同,转动方向相同
D.导线ab在这两个时刻电流流向不同,受力方向不同
29.如图所示的装置,标有“红”“绿”字样的是发光二极管当线圈匀速转动时,下列说法正确的是 ( )
A.线圈转动过程中,两个二极管能同时发光
B.线圈转至某位置时,两个二极管都不发光
C.线圈转动过程中,二极管发光的亮度不变
D.该装置中的线圈和磁体部分在电路中相当于用电器
30.如图所示,闭合开关,铜棒向右运动,为使开关闭合后铜棒向左运动,下列操作可行的是( )
A.换用更细的铜棒
B.将磁体的N、S极对调
C.向左移动滑动变阻器的滑片
D.将电源正、负极和磁体N、S同时对调
31.如图所示,下列说法正确的是( )
A.图甲:说明电流周围存在磁场,是法拉第最早发现的
B.图乙:闭合开关,电磁铁的右端是N 极
C.图丙:此装置是电动机,原理是磁场对电流的作用
D.图丁:图中扬声器的原理与发电机的原理都是电磁感应
32.深圳是全球首个实现公交车全面电动化的城市,“绿色公交”已成为深圳的一张“城市名片”。电动公交车的动力装置是电动机,下面选项中能说明其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
33.科技馆有一款电磁跷跷板,如图所示,当上下翘动时,磁铁在线圈中左右移动,两个二极管轮流交替发光,下列设备的原理与其相同的是( )
A.电风扇 B.发电机 C.电磁铁 D.电铃
34.如图所示,关于电和磁的下列说法中正确的是( )
A.甲图所示实验表明了发电机的原理
B.乙图所示实验表明电能可以转化为机械能
C.丙图所示表明磁体周围存在着磁感线
D.丁图所示实验表明通电导体周围存在着磁场
35.下列各个实验,能用来说明“磁生电”的是( )
A. B.
C. D.
36.我国可以生产一种无针注射器,该注射器通电时,通电线圈的磁场与永久磁体的磁场相互作用产生强大的推力,使药液以高速注入皮肤,如图能反映其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
37.如图所示,北京冬奥会火了送餐机器人,机器人接到指令后,内部的电动机会驱动其底部轮子将美食送到指定运动员的房间。制作电动机依据的是下列四幅图中的( )
A. B.
C. D.
二、多选题
38.如图是一种水位自动报警器的原理图,它运用了许多物理知识。以下说法中正确的是( )
A.不纯净的水是导体
B.水位到达金属块B时,绿灯亮
C.报警器中的电磁铁运用了电动机原理
D.电磁继电器实质是一种电路开关
39.下列关于电磁现象的说法正确的是( )
A.地面上的指南针N极总是指向地理的南极
B.磁感线越密集的地方磁场越强
C.电磁起重机是利用电生磁的原理工作的
D.奥斯特实验表明通电导线和磁体一样,周围存在磁场
40.图为一款“智能照明灯”的电路,灯L天暗时自动发光,天亮时自动熄灭.控制电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度而变化.以下说法正确的是
A.电磁继电器利用电磁感应原理工作
B.R2的阻值随光照强度的增大而增大
C.当光照强度增大时,电压表示数减小
D.若将R1换成阻值稍小的电阻,可缩短灯L的发光时间
三、填空题
41.如图,小磁针的___________极指向地理北极。
42.如图所示为一款磁悬浮手机无线充电器,可让手机悬停在磁场中接受无线充电,充电时,手机处于______状态(选填“平衡”或“非平衡”),悬浮是利用同名磁极相互______的原理。
43.许多物理现象和物理模型都具有对称美,平衡美以及曲线美。如图所示为用磁感线描述磁体外部磁场的模型,则B端磁极的极性为______极。
44.小磁针静止时N极会自动转向地球的________(选填“北”或“南”)方,因为地球本身就相当于一个巨大的磁体,它的形状跟条形的磁场相似,如图所示,是描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向_________(选填“P”或“Q”)。
45.如图所示,甲是________的原理图,乙是________原理图。
46.“悬浮灯泡”能够悬浮发光,如图甲所示,图甲中的基座内有一个电磁铁,而悬浮的灯泡内部装有用闭合线圈连接的LED灯和条形磁铁,其内部结构如图乙所示,当基座内电路接通电源后,灯泡能克服重力悬浮在空中是因为 ___________,某时刻基座内电流方向如图乙所示,此时基座内电磁铁的上端为 ___________极,若要使灯泡悬浮的高度增加,应向 ___________(选填“右”或“左”)调节滑动变阻器的滑片或 ___________(选填“增加”或“减少”)电磁铁线圈的匝数。
47.如图所示,把两种不同的金属片插入柠檬,制成“水果电池”。现将水果电池、开关及螺线管组成一个电路,当开关闭合后,与磁铁相连的弹簧长度变短,则水果电池的______(选填“A”或“B”)端为负极。
48.在探究电和磁之间的关系时,小明用磁体、铜棒ab、电流表、导线组成如图所示的实验装置,实验中发现,铜棒ab左右运动时,电流表指针也来回摆动,这种现象叫_________现象,此过程中_________能转化为电能。利用此原理工作的装置有_________(选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”)。
49.如图所示的电磁继电器,其中R是热敏电阻,它的阻值随温度的升高而减小,R0是滑动变阻器。该装置的工作原理是:随室内温度的升高,热敏电阻的阻值减小,控制电路中电流______(选填“增大”或“减小”),当电流达到一定值时,衔铁被吸合,右侧空调电路______(选填“闭合”或“断开”),空调开始工作。
50.如图所示,用手拨动小风扇叶片,带动转子转动,转动越快,发现小灯泡发光的亮度越________,微风电扇此时是________机(选填“发电”或“电动”)。
51.暴雨后立交桥下积水较深很不安全,物理学习小组为此设计了一个积水自动报警器,其原理图如图所示。图中A、B位置可以安装电铃或LED灯,要求地面没有积水时,LED灯亮,地面积水较深时,电铃响。根据设计要求,电铃应该安装在图中的 ___________(填“A”或“B”)位置。电磁继电器实质是一种 ___________(填“用电器”或“开关”)。
四、作图题
52.五一假期小聪和父母到随州大洪山旅游,茂密的森林里丰富的物种深深地吸引着他们,可走着走着迷路了。小聪镇定地找出电池和导线在一根短木棒上密密匝匝地绕制成通电螺线管,又找来一个塑料圆盘用几根细线悬吊起来,然后将螺线管放在这个可以自由水平转动的圆盘上。小聪依靠这个自制装置的引导成功地走出了森林。如图是小聪的自制指南针,图中规定了通电螺线管的N极,请用笔画线代替导线画出绕线(画3匝示意即可)并在螺线管周图画出一条磁感线。
53.如图,接通电源后通电螺线管的磁极如图所示,请在图中标出小磁针的N极和电源的“”极。
54.如图所示,通电螺线管的开关K闭合后,小磁针静止时它的右端是N极。请在虚线框里标出电源的“+”“﹣”极。
55.如所示为电磁铁和永磁体相互作用产生的磁场,请根据图中磁感线的方向标出永磁体左端的磁极,并在括号内标出电磁铁电源的“+”、“﹣”极。
56.小磁针静止时指的方向(小磁针黑端为N极)如图所示,请标出条形磁铁的N、S极。
57.请根据图中磁感线的方向,在括号内标出:
①永磁体的磁极(用“N”或“S”表示);
②电源右侧的极性(用“+”或“﹣”表示);
③标出螺线管电流方向。
58.如图所示,根据电磁铁通电后磁感线的方向,在括号内标出:
①小磁针左端的磁极(用“N”或“S”表示);
②电源左端的极性(用“+”或“﹣”表示);
③标出螺线管电流方向。
59.在图中相应的括号中,标出永磁体的“N”或“S”极和电源的“+”或“-”极。
60.如图所示,根据磁体及周围磁场分布情况,在图中标出通电螺线管的N极及电源的正极。
五、实验题
61.某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。
(1)将螺线管安装在一块有机玻璃板上,连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑,闭合开关并轻敲玻璃板面,观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与___________磁体周围铁屑的分布情况相似,铁屑的作用是显示___________;
(2)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置,小磁针静止时N极所指方向如图乙所示,则通电螺线管的右端为___________极。对调电源正负极,闭合开关,小磁针静止时N极所指方向如图丙所示,说明通电螺线管的极性与___________的方向有关。
62.利用图所示的装置进行电与磁的相关实验。
(1)①若利用该装置探究“通电导体在磁场中受力”,应将开关的接线柱1与___________(选填“2”或“3”)接通。其中___________(选填“扬声器”或“动圈式话筒”)工作过程与该原理相同。
②为使悬挂的导体ab运动速度加快,可将滑动变阻器向___________(选填“左移”或“右移”)或改用磁场___________(选填“更强”或“更弱”)的磁体。
(2)将开关反方向闭合,利用该装置探究“产生感应电流的条件”:
①让悬挂的导体ab在图所示位置沿竖直方向上下运动,灵敏电流计指针___________(选填“会”或“不会”)发生偏转;
②保持磁体不动,若导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转;若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以___________(填字母);
A.将磁体的磁极对调,导体ab向左运动;
B.保持磁体不动,导体ab向左运动
③为使灵敏电流计的指针偏转角度更大,可以___________(写出一种方法即可)。
63.如图甲所示,探究通电螺线管外部磁场的方向。
(1)玻璃板上均匀撒上铁屑,放上小磁针。闭合开关后,______玻璃板,铁屑分布的情况表明,螺线管的外部磁场与______磁体周围的磁场相似;
(2)如图乙所示,根据小磁针静止时的指向,标出电源的“+”极和磁感线的方向______;
(3)将一节干电池正放在磁体上,再将铜质导线绕成线圈后放在电池上,如图丙所示,你会发现线圈竟然连续转动起来了,这个现象的原理是______。
64.实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素,他们用相同的漆包线和相同的铁钉绕制成A、B两个电磁铁,B上绕有线圈的匝数更多,实验装置如图所示
(1)如图甲,闭合开关,A的钉尖是______极(选填“N”或“S”);将滑动变阻器的滑片P向右移动,电流表的示数变_________(选填“大”或“小”),吸引的大头针数目_________(选填“变多”、“不变”或“变少”);
(2)如图乙,把A和B串联,闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片P,发现B总能吸引更多的大头针,通过比较,得出的结论是当电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越_________(选填“强”或“弱”);
(3)做完实验,小明对电流表指针偏转的原因产生了兴趣,他在实验室找到一只可拆卸的电流表,打开外壳,发现电流表的内部结构示意图如图丙所示。按照操作规范,正确将电流表_________联接入电路,通电后线圈转动,带动指针向右偏转;撤去磁体再次通电,指针不动。这说明电流表指针偏转是因为通电线圈在磁场中受力转动,这与_________(选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同;
(4)若让电流从电流表的“-”接线柱流入,“+”接线柱流出,指针偏转方向会与(3)中的偏转方向_________(选填“相同”或“相反”),因此使用电流表时不能把接线柱接反。
65.转换法是物理研究的常用方法之一,它主要是将不易观察、不易测量的物理量转换为容易观察、容易测量的物理量。下列实验都用到了转换法,请你完成下列问题:
(1)如图甲所示是“探究水和食用油吸热能力”的实验,实验中选用相同质量的水和食用油,用相同规格的加热器加热,观察水和食用油温度升高的快慢来判断它们的吸热能力强弱,该实验中用______(选填“加热时间”或“水和食用油升高的温度”)来间接反映水和食用油吸收热量的多少;
(2)如图乙所示为“奥斯特实验”的装置图,该实验中是通过小磁针的转动来间接反映通电导体周围是否存在磁场的。若将小磁针拿走,则通电直导线周围的磁场将______(选填“消失”或“仍然存在”)。
66.为辨别钢棒是否有磁性,小明设计了以下方案进行探究。
(1)如图甲所示,小磁针与钢棒M端相互吸引,则钢棒的情况可能是______;
A.原来就具有磁性,M端为N极
B.原来就具有磁性,M端为S极
C.原来没有磁性,被小磁针磁化后,M端成了N极
D.原来没有磁性,被小磁针磁化后,M端成了S极
(2)如图乙所示,挂在弹簧测力计下的磁铁,下端为N极。水平向左移动钢棒的过程中,测力计示数持续变大,小明由此判断,钢棒原来一定具有磁性,且M端是_______极(选填“N”或“S”)。本实验若把磁铁换成软铁块,情况又会怎样?______。
67.小宇参加了学校“研究性学习小组”,探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下:将一条形磁体的一端固定在铁架台上,另一端吸着一些小铁钉,用酒精灯给磁体加热,如图甲所示,经过一段时间后,当磁体被烧红时,发现铁钉纷纷落下。
(1)从小宇的实验可得出的初步结论是__________;
(2)根据这一结论,小宇大胆设计了一个温度报警器,如图乙所示,请简述它的工作原理:当温度逐渐升高时,磁体的__________减弱直至消失,无法__________(选填“排斥”或“吸引”)弹簧开关,弹簧开关向下恢复原状,这样下面的电路就被接通,从而使电铃报警;
(3)根据这一现象,你认为生活中要保持磁体的磁性不减弱,应注意什么?答:__________。
68.如图所示,在探究“通电螺线管外部磁场”的实验中:
(1)甲图中小明改变通电螺线管中的电流方向,发现小磁针指向转动180°,南北极发生了对调,由此可知:通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中________方向有关;
(2)小明继续探究,并按图乙连接电路,他先将开关S接a,观察电流表的示数及吸引大头针的数目;再将开关S从a换到b,调节变阻器的滑片P,再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目,此时调节滑动变阻器是为了控制两次实验的________不变,来探究通电螺线管磁性强弱与________关系。
六、简答题
69.电梯在正常使用时,一旦超载就会自动报警。如图是它的原理图,请简要解释它报警的原理。
参考答案
1.C
2.B
3.C
4.C
5.C
6.D
7.A
8.C
9.A
10.C
11.C
12.A
13.C
14.C
15.A
16.A
17.C
18.D
19.D
20.D
21.C
22.B
23.A
24.D
25.B
26.B
27.B
28.D
29.B
30.B
31.C
32.C
33.B
34.D
35.C
36.A
37.A
38.AD
39.BCD
40.CD
41.北/N
42.平衡 排斥
43.S
44.北 Q
45.电动机 发电机
46.同名磁极相互排斥 S 左 增加
47.A
48.电磁感应 机械 动圈式话筒
49.增大 闭合
50.亮 发电
51.B 开关
52.
53.
54.
55.
56.
57.
58.
59.
60.
61.(1)条形 电螺线管周围的磁场分布 (2)S 电流
62.(1)①3 扬声器 ②右移 更强 (2)①不会 ②B ③加快导体切割磁感线速度
63.(1)轻敲 条形 (2) (3)通电线圈在磁场中受力转动
64.(1)S 小 变少 (2)强 (3)串 电动机 (4)相反
65.(1)加热时间 (2)仍然存在
66.(1)AC (2)N 水平向左移动钢棒的过程中,弹簧测力计示数先变小后变大
67.(1)温度越高,磁体的磁性越弱 (2)磁性 吸引 (3)不让磁体靠近高温热源
68.(1)电流 (2)电流(或电流大小) 线圈匝数(或匝数)
69.当电梯超载时,控制电路接通,电磁铁通电有磁性,吸引衔铁,工作电路接通,电铃响,报警。
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《第20章 电与磁》精准教学★★★题库
一、单选题
1.地理的两极和地磁两极并不重合,存在磁偏角。最早发现磁偏角的是( )
A.牛顿 B.祖冲之 C.沈括 D.徐霞客
2.关于磁现象,以下说法正确的是( )
A.所有金属都能够被磁体所磁化
B.指南针指南北是因为受到地磁场的作用
C.磁场中某点的磁场方向是由放在该点小磁针N极决定的
D.磁场中的磁感线是实际存在的曲线
3.体育课掷铅球活动后,同学们对“铅球”的制作材料进行讨论,有同学认为“铅球”是铁制的,并从实验室借来磁铁吸一下。“吸一下”这一过程属于科学探究中的 ( )
A.提问 B.猜想 C.实验 D.得出结论
4.关于磁现象和磁场,下列说法正确的是( )
A.小磁针若从中截成两段,一段是N极,一段是S极
B.磁场和磁感线都是真实存在的
C.磁体周围的磁感线越密集的地方说明磁场越强
D.指南针的N极指向地理的南方
5.如图所示,小磁针处于静止状态,关于甲、乙两磁极的判断正确的是( )
A.N极 S极 B.S极 N极 C.S极 S极 D.N极 N极
6.英国物理科学家法拉第引入磁感线来形象地描述磁体周围的磁场。下列关于磁场和磁感线的说法,错误的是( )
A.磁场是有方向的
B.磁感线是假想的曲线
C.磁体周围的磁感线都是从磁体北极出发,回到磁体南极
D.科学上把小磁针静止时S极所指的方向规定为其所处位置的磁场方向
7.我国古代四大发明对世界文明发展做出了重要贡献,其中利用磁性材料特性的是( )
A.指南针 B. 火药
C. 造纸术 D.印刷术
8.物理学是认识世界、改变世界的科学,它推动着人类社会的不断进步和发展。历史上许多重大科学发现源于科学家的不懈探索,下列关于科学家与其重要发现对应正确的是( )
A.焦耳——电流的磁效应 B.奥斯特——电流的热效应
C.法拉第——电磁感应现象 D.阿基米德——流体压强与流速的关系
9.下列关于物理学家做出贡献的叙述中,符合历史事实的是( )
A.沈括——最早记述了磁偏角
B.奥斯特——最先研究光的色散现象
C.法拉第一一最先发现电流的磁效应
D.牛顿——最先发现电与磁之间的联系
10.如果在直导线附近放置一枚小磁针,则当导线中有电流通过时,磁针将发生偏转,表明通电导线周围存在着磁场,最早发现这一现象的科学家是( )
A.牛顿 B.伽利略 C.奥斯特 D.焦耳
11.如图所示,小磁针甲、乙处于静止状态。根据标出的磁感线方向,可以判断出( )
A.螺线管的右端为N极 B.电源的左端为正极
C.小磁针甲的右端为S极 D.小磁针乙的左端为N极
12.司南是我国古代的四大发明之一,“司南之杓,投之于地,其柢指南”,以下说法正确的是( )
A.“柢”指的是司南长柄,自由静止时指的是地磁场的北极
B.司南能够吸引铜、铁、镍等物质
C.司南周围的磁场和磁感线,是确实存在的物质
D.现在常用电磁铁,其铁芯选用的材料就是与司南的相同的天然磁矿石
13.桌面上放有一定量的铁屑,现将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极如图所示放置在靠近铁屑的上方,吸附一定量的铁屑。若将吸附有铁屑的两极靠在一起,则吸附在连接处的铁屑会( )
A.增加 B.不变 C.减少 D.无法确定
14.爱因斯坦曾说:在一个现代的物理学家看来,磁场和他坐的椅子一样实在。下图所表示的磁场与实际不相符的是( )
A.同名磁极间的磁场
B.直线电流的磁场
C.通电螺线管的磁场
D.蹄形磁体的磁场
15.如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.开关S拨到a时,小磁针静止时A端为S极
B.开关S拨到a时,滑动变阻器的滑片向右滑动时,电磁铁的磁性增强
C.开关S由a拨到b时,电磁铁的磁极发生改变
D.开关S由a拨到b,调节滑动变阻器,使电流表示数不变,则电磁铁的磁性增强
16.课后服务科创小组设计了一个温度自动报警器如图所示,关于温度自动报警器以下说法中正确的是( )
A.当温度上升到金属丝时,电铃响
B.温度计中的水银是绝缘体
C.电路中温度计和电磁铁是并联
D.报警器利用了电磁铁通电时磁性消失、断电时有磁性的特点
17.我们将不易研究或不好直接研究的物理问题,通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果来间接研究问题的方法叫转换法。请结合所学知识,从下列各选项中选出应用转换法的是( )
①在探究磁场时,引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱
②探究电磁铁磁性强弱的实验中,用吸引大头针的个数来衡量磁性的强弱
③在探究不同物质的吸热能力时,用加热时间来比较吸收热量的多少
④在探究串联电路的电流规律时,换用不同规格的小灯泡多次实验
A.只有①④ B.只有①③ C.只有②③ D.只有②④
18.如图所示是利用磁悬浮原理浮在空中的盆栽,盆栽底部有磁铁,底座内装有电磁铁。给盆栽浇水后与浇水前相比( )
A.盆栽受到的磁力大小不变
B.盆栽悬浮在空中只受磁力
C.要使盆栽与底座之间距离不变,可改变电磁铁线圈内的电流方向
D.要使盆栽与底座之间距离不变,可适当增大电磁铁线圈内的电流
19.如图所示,是温度自动报警器的原理图,它运用了许多物理知识,以下说法中正确的是( )
A.温度计中的水银是绝缘体
B.电铃是根据电磁感应现象原理工作的
C.报警器中的电磁铁运用了电流的热效应
D.电磁继电器是一种电路开关
20.图所示的四个实验中,能够说明电动机原理的是( )
A. B.
C. D.
21.在一次物理实验中,小于同学连接了如图所示的电路,靠近电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针,闭合开关后,下列说法错误的是( )
A.电磁铁的A端为N极,B端为S极
B.小磁针静止时,N极水平指向左侧
C.利用这一原理可制成的设备是发电机
D.当滑片P向右端移动,电磁铁磁性增强
22.如图所示,将绝缘导线绕在铁钉上并与电池相连接,铁钉将( )
A.被熔化 B.有磁性 C.明显伸长 D.有电流通过它
23.如图所示,在竖直放置的电磁铁上方用弹簧悬挂条形磁体,开关闭合后,当滑片 P 从 a 端向 b 端滑动过程中,始终保证条形磁体未接触电磁铁,弹簧的形变为弹性形变,灯泡处于发光状态,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大,灯泡变亮,弹簧长度变长
B.电流表示数变大,灯泡变亮,弹簧长度变短
C.电流表示数变小,灯泡变暗,弹簧长度变长
D.电流表示数变小,灯泡变暗,弹簧长度变短
24.使用电磁铁的优点是
A.它可永保磁性 B.它不需消耗电能
C.它的磁极磁性可确定 D.它磁性有无.强弱.磁极可以控制
25.用电磁继电器控制高电压、强电流的开关,其主要优点是
A.节约用电 B.安全用电
C.保护用电器 D.操作简单
26.在物流分拣中心,智能分拣机器人的投入使用,极大地提高了分拣效率,充电5分钟工作4小时,实现24小时不间断分拣,如图所示。机器人的动力装置为电动机,其工作原理是( )
A.磁场对电流的作用,将机械能转化为电能
B.磁场对电流的作用,将电能转化为机械能
C.电磁感应原理,将机械能转化为电能
D.电磁感应原理,将电能转化为机械能
27.如图,闭合开关,铜棒向右运动,为使开关闭合后铜棒向左运动,下列操作可行的是( )
A.换用更细的铜棒
B.将磁体的N、S极对调
C.移动滑动变阻器的滑片
D.将电源正、负极和磁体N、S同时对调
28.如图直流电动机(已安装换向器)的两个不同时刻的工作原理图,下列分析正确的是( )
A.甲图导线ab和乙图导线cd电流方向相反,受力方向相反
B.从上往下看,线圈中电流方向都是逆时针方向
C.导线cd在这两个时刻电流方向相同,转动方向相同
D.导线ab在这两个时刻电流流向不同,受力方向不同
29.如图所示的装置,标有“红”“绿”字样的是发光二极管当线圈匀速转动时,下列说法正确的是 ( )
A.线圈转动过程中,两个二极管能同时发光
B.线圈转至某位置时,两个二极管都不发光
C.线圈转动过程中,二极管发光的亮度不变
D.该装置中的线圈和磁体部分在电路中相当于用电器
30.如图所示,闭合开关,铜棒向右运动,为使开关闭合后铜棒向左运动,下列操作可行的是( )
A.换用更细的铜棒
B.将磁体的N、S极对调
C.向左移动滑动变阻器的滑片
D.将电源正、负极和磁体N、S同时对调
31.如图所示,下列说法正确的是( )
A.图甲:说明电流周围存在磁场,是法拉第最早发现的
B.图乙:闭合开关,电磁铁的右端是N 极
C.图丙:此装置是电动机,原理是磁场对电流的作用
D.图丁:图中扬声器的原理与发电机的原理都是电磁感应
32.深圳是全球首个实现公交车全面电动化的城市,“绿色公交”已成为深圳的一张“城市名片”。电动公交车的动力装置是电动机,下面选项中能说明其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
33.科技馆有一款电磁跷跷板,如图所示,当上下翘动时,磁铁在线圈中左右移动,两个二极管轮流交替发光,下列设备的原理与其相同的是( )
A.电风扇 B.发电机 C.电磁铁 D.电铃
34.如图所示,关于电和磁的下列说法中正确的是( )
A.甲图所示实验表明了发电机的原理
B.乙图所示实验表明电能可以转化为机械能
C.丙图所示表明磁体周围存在着磁感线
D.丁图所示实验表明通电导体周围存在着磁场
35.下列各个实验,能用来说明“磁生电”的是( )
A. B.
C. D.
36.我国可以生产一种无针注射器,该注射器通电时,通电线圈的磁场与永久磁体的磁场相互作用产生强大的推力,使药液以高速注入皮肤,如图能反映其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
37.如图所示,北京冬奥会火了送餐机器人,机器人接到指令后,内部的电动机会驱动其底部轮子将美食送到指定运动员的房间。制作电动机依据的是下列四幅图中的( )
A. B.
C. D.
二、多选题
38.如图是一种水位自动报警器的原理图,它运用了许多物理知识。以下说法中正确的是( )
A.不纯净的水是导体
B.水位到达金属块B时,绿灯亮
C.报警器中的电磁铁运用了电动机原理
D.电磁继电器实质是一种电路开关
39.下列关于电磁现象的说法正确的是( )
A.地面上的指南针N极总是指向地理的南极
B.磁感线越密集的地方磁场越强
C.电磁起重机是利用电生磁的原理工作的
D.奥斯特实验表明通电导线和磁体一样,周围存在磁场
40.图为一款“智能照明灯”的电路,灯L天暗时自动发光,天亮时自动熄灭.控制电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度而变化.以下说法正确的是
A.电磁继电器利用电磁感应原理工作
B.R2的阻值随光照强度的增大而增大
C.当光照强度增大时,电压表示数减小
D.若将R1换成阻值稍小的电阻,可缩短灯L的发光时间
三、填空题
41.如图,小磁针的___________极指向地理北极。
42.如图所示为一款磁悬浮手机无线充电器,可让手机悬停在磁场中接受无线充电,充电时,手机处于______状态(选填“平衡”或“非平衡”),悬浮是利用同名磁极相互______的原理。
43.许多物理现象和物理模型都具有对称美,平衡美以及曲线美。如图所示为用磁感线描述磁体外部磁场的模型,则B端磁极的极性为______极。
44.小磁针静止时N极会自动转向地球的________(选填“北”或“南”)方,因为地球本身就相当于一个巨大的磁体,它的形状跟条形的磁场相似,如图所示,是描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向_________(选填“P”或“Q”)。
45.如图所示,甲是________的原理图,乙是________原理图。
46.“悬浮灯泡”能够悬浮发光,如图甲所示,图甲中的基座内有一个电磁铁,而悬浮的灯泡内部装有用闭合线圈连接的LED灯和条形磁铁,其内部结构如图乙所示,当基座内电路接通电源后,灯泡能克服重力悬浮在空中是因为 ___________,某时刻基座内电流方向如图乙所示,此时基座内电磁铁的上端为 ___________极,若要使灯泡悬浮的高度增加,应向 ___________(选填“右”或“左”)调节滑动变阻器的滑片或 ___________(选填“增加”或“减少”)电磁铁线圈的匝数。
47.如图所示,把两种不同的金属片插入柠檬,制成“水果电池”。现将水果电池、开关及螺线管组成一个电路,当开关闭合后,与磁铁相连的弹簧长度变短,则水果电池的______(选填“A”或“B”)端为负极。
48.在探究电和磁之间的关系时,小明用磁体、铜棒ab、电流表、导线组成如图所示的实验装置,实验中发现,铜棒ab左右运动时,电流表指针也来回摆动,这种现象叫_________现象,此过程中_________能转化为电能。利用此原理工作的装置有_________(选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”)。
49.如图所示的电磁继电器,其中R是热敏电阻,它的阻值随温度的升高而减小,R0是滑动变阻器。该装置的工作原理是:随室内温度的升高,热敏电阻的阻值减小,控制电路中电流______(选填“增大”或“减小”),当电流达到一定值时,衔铁被吸合,右侧空调电路______(选填“闭合”或“断开”),空调开始工作。
50.如图所示,用手拨动小风扇叶片,带动转子转动,转动越快,发现小灯泡发光的亮度越________,微风电扇此时是________机(选填“发电”或“电动”)。
51.暴雨后立交桥下积水较深很不安全,物理学习小组为此设计了一个积水自动报警器,其原理图如图所示。图中A、B位置可以安装电铃或LED灯,要求地面没有积水时,LED灯亮,地面积水较深时,电铃响。根据设计要求,电铃应该安装在图中的 ___________(填“A”或“B”)位置。电磁继电器实质是一种 ___________(填“用电器”或“开关”)。
四、作图题
52.五一假期小聪和父母到随州大洪山旅游,茂密的森林里丰富的物种深深地吸引着他们,可走着走着迷路了。小聪镇定地找出电池和导线在一根短木棒上密密匝匝地绕制成通电螺线管,又找来一个塑料圆盘用几根细线悬吊起来,然后将螺线管放在这个可以自由水平转动的圆盘上。小聪依靠这个自制装置的引导成功地走出了森林。如图是小聪的自制指南针,图中规定了通电螺线管的N极,请用笔画线代替导线画出绕线(画3匝示意即可)并在螺线管周图画出一条磁感线。
53.如图,接通电源后通电螺线管的磁极如图所示,请在图中标出小磁针的N极和电源的“”极。
54.如图所示,通电螺线管的开关K闭合后,小磁针静止时它的右端是N极。请在虚线框里标出电源的“+”“﹣”极。
55.如所示为电磁铁和永磁体相互作用产生的磁场,请根据图中磁感线的方向标出永磁体左端的磁极,并在括号内标出电磁铁电源的“+”、“﹣”极。
56.小磁针静止时指的方向(小磁针黑端为N极)如图所示,请标出条形磁铁的N、S极。
57.请根据图中磁感线的方向,在括号内标出:
①永磁体的磁极(用“N”或“S”表示);
②电源右侧的极性(用“+”或“﹣”表示);
③标出螺线管电流方向。
58.如图所示,根据电磁铁通电后磁感线的方向,在括号内标出:
①小磁针左端的磁极(用“N”或“S”表示);
②电源左端的极性(用“+”或“﹣”表示);
③标出螺线管电流方向。
59.在图中相应的括号中,标出永磁体的“N”或“S”极和电源的“+”或“-”极。
60.如图所示,根据磁体及周围磁场分布情况,在图中标出通电螺线管的N极及电源的正极。
五、实验题
61.某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。
(1)将螺线管安装在一块有机玻璃板上,连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑,闭合开关并轻敲玻璃板面,观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与___________磁体周围铁屑的分布情况相似,铁屑的作用是显示___________;
(2)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置,小磁针静止时N极所指方向如图乙所示,则通电螺线管的右端为___________极。对调电源正负极,闭合开关,小磁针静止时N极所指方向如图丙所示,说明通电螺线管的极性与___________的方向有关。
62.利用图所示的装置进行电与磁的相关实验。
(1)①若利用该装置探究“通电导体在磁场中受力”,应将开关的接线柱1与___________(选填“2”或“3”)接通。其中___________(选填“扬声器”或“动圈式话筒”)工作过程与该原理相同。
②为使悬挂的导体ab运动速度加快,可将滑动变阻器向___________(选填“左移”或“右移”)或改用磁场___________(选填“更强”或“更弱”)的磁体。
(2)将开关反方向闭合,利用该装置探究“产生感应电流的条件”:
①让悬挂的导体ab在图所示位置沿竖直方向上下运动,灵敏电流计指针___________(选填“会”或“不会”)发生偏转;
②保持磁体不动,若导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转;若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以___________(填字母);
A.将磁体的磁极对调,导体ab向左运动;
B.保持磁体不动,导体ab向左运动
③为使灵敏电流计的指针偏转角度更大,可以___________(写出一种方法即可)。
63.如图甲所示,探究通电螺线管外部磁场的方向。
(1)玻璃板上均匀撒上铁屑,放上小磁针。闭合开关后,______玻璃板,铁屑分布的情况表明,螺线管的外部磁场与______磁体周围的磁场相似;
(2)如图乙所示,根据小磁针静止时的指向,标出电源的“+”极和磁感线的方向______;
(3)将一节干电池正放在磁体上,再将铜质导线绕成线圈后放在电池上,如图丙所示,你会发现线圈竟然连续转动起来了,这个现象的原理是______。
64.实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素,他们用相同的漆包线和相同的铁钉绕制成A、B两个电磁铁,B上绕有线圈的匝数更多,实验装置如图所示
(1)如图甲,闭合开关,A的钉尖是______极(选填“N”或“S”);将滑动变阻器的滑片P向右移动,电流表的示数变_________(选填“大”或“小”),吸引的大头针数目_________(选填“变多”、“不变”或“变少”);
(2)如图乙,把A和B串联,闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片P,发现B总能吸引更多的大头针,通过比较,得出的结论是当电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越_________(选填“强”或“弱”);
(3)做完实验,小明对电流表指针偏转的原因产生了兴趣,他在实验室找到一只可拆卸的电流表,打开外壳,发现电流表的内部结构示意图如图丙所示。按照操作规范,正确将电流表_________联接入电路,通电后线圈转动,带动指针向右偏转;撤去磁体再次通电,指针不动。这说明电流表指针偏转是因为通电线圈在磁场中受力转动,这与_________(选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同;
(4)若让电流从电流表的“-”接线柱流入,“+”接线柱流出,指针偏转方向会与(3)中的偏转方向_________(选填“相同”或“相反”),因此使用电流表时不能把接线柱接反。
65.转换法是物理研究的常用方法之一,它主要是将不易观察、不易测量的物理量转换为容易观察、容易测量的物理量。下列实验都用到了转换法,请你完成下列问题:
(1)如图甲所示是“探究水和食用油吸热能力”的实验,实验中选用相同质量的水和食用油,用相同规格的加热器加热,观察水和食用油温度升高的快慢来判断它们的吸热能力强弱,该实验中用______(选填“加热时间”或“水和食用油升高的温度”)来间接反映水和食用油吸收热量的多少;
(2)如图乙所示为“奥斯特实验”的装置图,该实验中是通过小磁针的转动来间接反映通电导体周围是否存在磁场的。若将小磁针拿走,则通电直导线周围的磁场将______(选填“消失”或“仍然存在”)。
66.为辨别钢棒是否有磁性,小明设计了以下方案进行探究。
(1)如图甲所示,小磁针与钢棒M端相互吸引,则钢棒的情况可能是______;
A.原来就具有磁性,M端为N极
B.原来就具有磁性,M端为S极
C.原来没有磁性,被小磁针磁化后,M端成了N极
D.原来没有磁性,被小磁针磁化后,M端成了S极
(2)如图乙所示,挂在弹簧测力计下的磁铁,下端为N极。水平向左移动钢棒的过程中,测力计示数持续变大,小明由此判断,钢棒原来一定具有磁性,且M端是_______极(选填“N”或“S”)。本实验若把磁铁换成软铁块,情况又会怎样?______。
67.小宇参加了学校“研究性学习小组”,探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下:将一条形磁体的一端固定在铁架台上,另一端吸着一些小铁钉,用酒精灯给磁体加热,如图甲所示,经过一段时间后,当磁体被烧红时,发现铁钉纷纷落下。
(1)从小宇的实验可得出的初步结论是__________;
(2)根据这一结论,小宇大胆设计了一个温度报警器,如图乙所示,请简述它的工作原理:当温度逐渐升高时,磁体的__________减弱直至消失,无法__________(选填“排斥”或“吸引”)弹簧开关,弹簧开关向下恢复原状,这样下面的电路就被接通,从而使电铃报警;
(3)根据这一现象,你认为生活中要保持磁体的磁性不减弱,应注意什么?答:__________。
68.如图所示,在探究“通电螺线管外部磁场”的实验中:
(1)甲图中小明改变通电螺线管中的电流方向,发现小磁针指向转动180°,南北极发生了对调,由此可知:通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中________方向有关;
(2)小明继续探究,并按图乙连接电路,他先将开关S接a,观察电流表的示数及吸引大头针的数目;再将开关S从a换到b,调节变阻器的滑片P,再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目,此时调节滑动变阻器是为了控制两次实验的________不变,来探究通电螺线管磁性强弱与________关系。
六、简答题
69.电梯在正常使用时,一旦超载就会自动报警。如图是它的原理图,请简要解释它报警的原理。
参考答案
1.C
2.B
3.C
4.C
5.C
6.D
7.A
8.C
9.A
10.C
11.C
12.A
13.C
14.C
15.A
16.A
17.C
18.D
19.D
20.D
21.C
22.B
23.A
24.D
25.B
26.B
27.B
28.D
29.B
30.B
31.C
32.C
33.B
34.D
35.C
36.A
37.A
38.AD
39.BCD
40.CD
41.北/N
42.平衡 排斥
43.S
44.北 Q
45.电动机 发电机
46.同名磁极相互排斥 S 左 增加
47.A
48.电磁感应 机械 动圈式话筒
49.增大 闭合
50.亮 发电
51.B 开关
52.
53.
54.
55.
56.
57.
58.
59.
60.
61.(1)条形 电螺线管周围的磁场分布 (2)S 电流
62.(1)①3 扬声器 ②右移 更强 (2)①不会 ②B ③加快导体切割磁感线速度
63.(1)轻敲 条形 (2) (3)通电线圈在磁场中受力转动
64.(1)S 小 变少 (2)强 (3)串 电动机 (4)相反
65.(1)加热时间 (2)仍然存在
66.(1)AC (2)N 水平向左移动钢棒的过程中,弹簧测力计示数先变小后变大
67.(1)温度越高,磁体的磁性越弱 (2)磁性 吸引 (3)不让磁体靠近高温热源
68.(1)电流 (2)电流(或电流大小) 线圈匝数(或匝数)
69.当电梯超载时,控制电路接通,电磁铁通电有磁性,吸引衔铁,工作电路接通,电铃响,报警。
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