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PAGE20-四川省仁壽一中南校區(qū)2024-2025學(xué)年高一物理上學(xué)期第三單元檢測(cè)試題(含解析)一.單項(xiàng)選擇題1.下列單位屬于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)基本單位的是①米(m)②秒(s)③牛頓(N)④加速度(m/s2)⑤質(zhì)量(Kg)A.①②③ B.①③④ C.①②⑤ D.①③④【答案】C【解析】【詳解】給出選項(xiàng)中屬于國(guó)際單位基本單位的是米(m)、秒(s)、質(zhì)量(kg)三個(gè),其他均為導(dǎo)出單位,所以①②⑤正確,故C正確,ABD錯(cuò)誤。2.關(guān)于慣性,下列說(shuō)法中正確的是A.同一汽車(chē),速度越快,越難剎車(chē),說(shuō)明物體的速度越大,慣性越大B.物體在任何狀況下都具有慣性C.物體只有靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才具有慣性D.已知月球上的重力加速度是地球上的,故一個(gè)物體從地球移到月球后慣性減小為地球上的【答案】B【解析】【詳解】ABC.慣性是物體的固有屬性,與速度大小和運(yùn)動(dòng)與否無(wú)關(guān),故AC錯(cuò)誤,B正確;
D.已知月球上的重力加速度是地球上的,故一個(gè)物體從地球移到月球慣性不變,重力減小為,故D錯(cuò)誤。故選B。3.如圖,在傾角為的固定光滑斜面上,有一用繩子栓著的長(zhǎng)木板,木板上站著一只貓.已知木板的質(zhì)量是貓的質(zhì)量的2倍。當(dāng)繩子突然斷開(kāi)時(shí),貓馬上沿著板向上跑,以保持其相對(duì)斜面的位置不變.則此時(shí)木板沿斜面下滑的加速度為()A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】木板沿斜面加速下滑時(shí),貓保持相對(duì)斜面的位置不變,即相對(duì)斜面靜止,加速度為零.將木板和貓作為整體,依據(jù)牛頓其次定律(a為木板的加速度),整體受到的合力的大小為貓和木板沿斜面方向的分力的大小,即,解得,A.綜上分析,A錯(cuò)誤;B.綜上分析,B錯(cuò)誤;C.綜上分析,C正確;D.綜上分析,D錯(cuò)誤;故選C。4.物體A放在物體B上,物體B放在光滑的水平面上,已知kg,kg,A、B間動(dòng)摩擦因數(shù),如圖所示.現(xiàn)用一水平向右的拉力F作用于物體A上,則下列說(shuō)法中正確的是(m/s2):A.當(dāng)拉力F<12N時(shí),A靜止不動(dòng)B.當(dāng)拉力F=16N時(shí),A對(duì)B的摩擦力等于4NC.當(dāng)拉力F>16N時(shí),A肯定相對(duì)B滑動(dòng)D.無(wú)論拉力F多大,A相對(duì)B始終靜止【答案】B【解析】【詳解】假設(shè)具有相同的加速度以B為探討對(duì)象可以知道6.以整體為探討對(duì)象可知F時(shí)AB才會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng).所以CD錯(cuò).當(dāng)拉力F<12N時(shí).AB具有相同加速度,A不靜止所以A錯(cuò).當(dāng)拉力F=16N時(shí),則以B為探討對(duì)象可知:f=則B對(duì).5.一支架固定于放于水平地面上的小車(chē)上,細(xì)線上一端系著質(zhì)量為m的小球,另一端系在支架上,當(dāng)小車(chē)向左做直線運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,此時(shí)放在小車(chē)上質(zhì)量M的A物體跟小車(chē)相對(duì)靜止,如下圖所示,則A受到的摩擦力大小和方向是A.Mgsinθ,向左 B.Mgtanθ,向右C.Mgcosθ,向右 D.Mgtanθ,向左【答案】B【解析】【分析】小球與物體A相對(duì)于車(chē)均是靜止的,加速度相同.知道夾角為θ,可以依據(jù)牛頓其次定律求出小球的加速度,再對(duì)A探討,運(yùn)用牛頓其次定律求出摩擦力大小和方向.【詳解】以小球?yàn)樘接憣?duì)象,受力如圖,據(jù)牛頓其次定律有:可得;以物體A為探討對(duì)象有,方向水平向右.故選B6.如圖所示,用水平外力F將木塊壓在豎直墻面上保持靜止?fàn)顟B(tài),下列說(shuō)法正確的是()A.木塊所受重力與墻對(duì)木塊的靜摩擦力是一對(duì)平衡力B.木塊所受重力與墻對(duì)木塊的靜摩擦力是一對(duì)作用力與反作用力C.木塊對(duì)墻的壓力與水平力F是一對(duì)平衡力D.水平力F與墻對(duì)木塊的正壓力是一對(duì)作用力和反作用力【答案】A【解析】【詳解】AB.木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),在豎直方向上受兩個(gè)力,即重力和墻對(duì)木塊的靜摩擦力,兩個(gè)力是一對(duì)平衡力,故A正確,B錯(cuò)誤;CD.木塊在水平方向上受外力F和墻對(duì)木塊的支持力,兩個(gè)力是一對(duì)平衡力,故CD錯(cuò)誤。故選A。7.人站在電梯內(nèi)的體重計(jì)上,體重計(jì)示數(shù)增大,可能的緣由是A.電梯勻速上升 B.電梯勻速下降C.電梯勻加速上升 D.電梯勻加速下降【答案】C【解析】【詳解】AB.電梯勻速上升或勻速下降時(shí)處于平衡狀態(tài),重力等于支持力,體重計(jì)示數(shù)不會(huì)增大,故AB不符合題意;
CD.體重計(jì)示數(shù)增大,則體重計(jì)對(duì)人的支持力大于人的重力,人受到的合力向上,處于超重狀態(tài),電梯可能加速上升或減速下降,故C符合題意,D不符合題意。
故選C。8.一水平的傳送帶AB長(zhǎng)為10m,以2m/s的速度順時(shí)針做勻速運(yùn)動(dòng),已知物體(可視為質(zhì)點(diǎn))與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,則把該物體由靜止放到傳送帶的A端起先,運(yùn)動(dòng)到B端所需的時(shí)間是A.6s B.2s C.4s D.5s【答案】A【解析】【詳解】設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的加速度為a,依據(jù)牛頓其次定律得:μmg=ma,解得:a=1m/s2設(shè)達(dá)到皮帶速度v時(shí)發(fā)生的位移為s1,所用時(shí)間為t1,則:v2=2as1,解得:s1=2m依據(jù)速度公式有:v=at1,解得時(shí)間為:t1=2s此時(shí)距離B端:s2=10m-s1=10-2=8m接下來(lái)做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:可得:t=t1+t2=6s故A符合題意,BCD不符合題意。9.如圖所示,光滑斜面體固定在水平面上,傾角為30°,輕彈簧下端固定A物體,A物體質(zhì)量為m,上表面水平且粗糙,彈簧勁度系數(shù)為k,重力加速度為g,初始時(shí)A保持靜止?fàn)顟B(tài),在A的上表面輕輕放一個(gè)與A質(zhì)量相等的B物體,隨后兩物體一起運(yùn)動(dòng),則()A.當(dāng)B放在A上的瞬間,A的加速度仍為零B.當(dāng)B放在A上的瞬間,A對(duì)B的摩擦力為零C.當(dāng)B放在A上的瞬間,A對(duì)B的支持力大于mgD.A和B一起下滑距離時(shí),A和B的速度達(dá)到最大【答案】D【解析】【詳解】A.將B放在A上前,以A為探討對(duì)象受力分析,起先時(shí),依據(jù)平衡可知彈簧的彈力F=mgsin30°=當(dāng)B放在A上瞬間時(shí),以AB整體為探討對(duì)象受力分析,依據(jù)牛頓其次定律2mgsin30°-F=2ma可得整體的加速度,故A錯(cuò)誤;BC.當(dāng)B放在A上瞬間時(shí),B具有沿斜面對(duì)下的加速度,將B的加速度沿水平方向的豎直方向分解如圖:B的加速度有水平方向的重量,重力與支持力在豎直方向,故可知此加速度重量由A對(duì)B的摩擦力供應(yīng);B的加速度有豎直方向的重量,故可知,A對(duì)B的支持力與B的重力的合力豎直向下,故A對(duì)B的支持力小于B的重力,故BC錯(cuò)誤;D.A、B一起下滑時(shí),彈簧彈力增加,共同下滑的加速度減小,故當(dāng)加速度減小至0時(shí),A、B具有最大速度,此時(shí)有2mgsin30°-F′=0可得彈簧彈力F′=mg,所以共同下滑的距離即此時(shí)A、B具有最大速度,故D正確.10.如圖所示,質(zhì)量為m的小球穿在足夠長(zhǎng)的水平固定直桿上處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)對(duì)小球同時(shí)施加水平向右的恒力F0和豎直向上的力F,使小球由靜止起先向右運(yùn)動(dòng),其中豎直向上的力F大小始終與小球的速度大小成正比,即F=kv(圖中未標(biāo)出).已知小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,下列說(shuō)法中正確的是A.小球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)直到靜止B.小球先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),最終做勻速運(yùn)動(dòng)C.小球的最大加速度為D.小球的最大速度為【答案】B【解析】【詳解】AB.剛起先運(yùn)動(dòng),加速度為a=當(dāng)速度v增大,加速度增大,當(dāng)速度v增大到符合kv>mg后,加速度為:a2=當(dāng)速度v增大,加速度減小,當(dāng)a2減小到0,做勻速運(yùn)動(dòng),所以小球先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),最終做勻速運(yùn)動(dòng).故A錯(cuò)誤,B正確.D.當(dāng)加速度為零時(shí),小球的速度最大,此時(shí)有:F0=μ(kv-mg),故最大速度為:vm=故D錯(cuò)誤.C.當(dāng)阻力為零時(shí),加速度最大,故小球的最大加速度為.故C錯(cuò)誤.二.多選題11.如圖所示,A、B兩物體的質(zhì)量分別為和,B放在光滑的水平桌面上,不計(jì)繩重和摩擦,重力加速度為.輕輕釋放A后()A.繩子中的拉力大小為 B.兩物體的加速度均小于C.物體A處于失重狀態(tài) D.物體B處于超重狀態(tài)【答案】BC【解析】【詳解】AB.A落地前,對(duì)于B,取水平向右為正,對(duì)于A,取豎直向下為正,依據(jù)牛頓其次定律得:聯(lián)立兩式解得:故A錯(cuò)誤,B正確.CD.物體A的加速度方向向下,所以A處于失重狀態(tài),B豎直方向加速度為0,不是超重也不是失重,故C正確,D錯(cuò)誤.12.如圖所示,小車(chē)板面上有一質(zhì)量為m=8kg的物塊被一根水平方向上拉伸了的彈簧拉住靜止在小車(chē)上,這時(shí)彈簧的彈力為6N.現(xiàn)沿水平向左的方向?qū)π≤?chē)施加作用力,使小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度由零漸漸增大到1m/s2,此后以1m/s2的加速度向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng).在此過(guò)程中()A.物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中不受摩擦力作用B.物塊受到的摩擦力先減小后增大,最終保持不變C.某時(shí)刻物塊受到的摩擦力為零D.某時(shí)刻彈簧對(duì)物塊的作用力為零【答案】BC【解析】【詳解】A.物體水平方向受彈簧拉力及摩擦力;物體起先時(shí)靜止,故彈簧的拉力等于摩擦力;當(dāng)物體以1m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí),依據(jù)牛頓其次定律得合力:N物體只需受向左的2N的摩擦力即可滿(mǎn)意,故此時(shí)彈力不變,而摩擦力應(yīng)向左,共同產(chǎn)生加速度,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)加速度從零起先增大時(shí),合力應(yīng)向左增大,由A的分析可知,當(dāng)加速度為1m/s2時(shí),物體的合力向左,大小為8N,而在加速度增大的過(guò)程中,合力應(yīng)從零增大的8N,故摩擦力應(yīng)先減小,然后再反向增大;最終勻加速時(shí)保持不變,故B正確;C.當(dāng)加速度為m/s2時(shí),只須要合力為6N,故此時(shí)摩擦力為零,故C正確;D.平衡時(shí)摩擦力為6N,在向左加速過(guò)程,摩擦力先減小;最終增大到向左的2N;故在整個(gè)改變過(guò)程中,摩擦力均不會(huì)超過(guò)6N,故物體不會(huì)滑動(dòng),因此彈簧的長(zhǎng)度不變,故作用力不變,始終為6N,故D錯(cuò)誤。故選BC.【點(diǎn)睛】本題難點(diǎn)在于對(duì)過(guò)程中合力的分析,要明確在整個(gè)過(guò)程中合力的改變是由摩擦力引起的,而當(dāng)摩擦力為6N時(shí)物體沒(méi)有動(dòng),故在整個(gè)改變中物體不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng).13.如圖所示,讓物體同時(shí)從豎直圓上的P1、P2處由靜止起先下滑,沿光滑的弦軌道P1A、P2A滑到A處,P1A、P2A與豎直直徑的夾角分別為θ1、θ2則A.物體沿P1A、P2A下滑加速度之比為sinθ1:sinθ2B.物體沿P1A、P2A下滑到A處的速度之比為cosθ1:cosθ2C.兩物體質(zhì)量相同,則兩物體所受的合外力之比為sinθ1:sinθ2D.物體沿P1A、P2A下滑的時(shí)間之比為1:1【答案】BD【解析】【詳解】A.物體受重力、支持力,依據(jù)牛頓其次定律得:,可得加速度為:所以加速度大小之比為cosθ1:cosθ2,故A不符合題意;BD.物體的位移為2Rcosθ,則有:,解得:與夾角無(wú)關(guān),知下滑時(shí)間之比為1:1,由v=at,知速度之比為cosθ1:cosθ2,故BD符合題意;
C.加速度大小之比為cosθ1:cosθ2,依據(jù)牛頓其次定律知,合外力之比為cosθ1:cosθ2,故C不符合題意。故選BD。14.國(guó)慶7天假期,黃山風(fēng)景區(qū)出現(xiàn)日出、云海等多種自然美景,吸引游客超17萬(wàn)人次。某游客乘坐纜車(chē)索道的情景可簡(jiǎn)化成如圖所示模型。已知傾斜索道與水平面夾角為37°,當(dāng)載人車(chē)廂沿索道運(yùn)動(dòng)時(shí),車(chē)廂里質(zhì)量為m的人對(duì)廂底的壓力為其重力的1.25倍,已知重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是A.人對(duì)廂底的摩擦力方向向左B.載人車(chē)廂肯定沿傾斜索道向上運(yùn)動(dòng)C.車(chē)廂運(yùn)動(dòng)的加速度大小為gD.車(chē)廂對(duì)人的摩擦力大小為mg【答案】AD【解析】【詳解】B.由于人對(duì)車(chē)廂底的正壓力為其重力的1.25倍,人處于超重狀態(tài),所以載人車(chē)廂可能沿斜索道加速向上運(yùn)動(dòng),也可能減速向下運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;AD.在豎直方向上有:FN-mg=ma上,解得:a上=0.25g設(shè)水平方向上加速度為a水,則:可得:方向向右;對(duì)人受力分析可知,在水平方向上摩擦力作為合力產(chǎn)生加速度則有:方向向右,依據(jù)牛頓第三定律可得人對(duì)廂底的摩擦力方向向左,故AD正確;C.車(chē)廂運(yùn)動(dòng)的加速度大小為:故C錯(cuò)誤。故選AD。15.如圖甲所示,一傾角=的足夠長(zhǎng)斜面體固定在水平地面上,一個(gè)物塊靜止在斜面上.現(xiàn)用大小為F=kt,(k為常量,F(xiàn)、t的單位均為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位)的拉力沿斜面對(duì)上拉物塊,物塊受到的摩擦力Ff隨時(shí)間改變的關(guān)系圖象如圖乙所示,物塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g=10m/s2,則下列推斷正確的是A.物塊的質(zhì)量為1kgB.k的值為5N/sC.物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為D.t=3s時(shí),物塊的加速度大小為4m/s2【答案】ABD【解析】【詳解】A.t=0時(shí)Ff=mgsinθ=5N解得m=1kg故A正確;B.當(dāng)t=1s時(shí),F(xiàn)f=0,說(shuō)明F=5N,由可知,k=5N/m,故B正確;C.由圖可知,后來(lái)滑動(dòng),則Ff=6N=μmgcosθ解得故C錯(cuò)誤;D.當(dāng)F=Ff+mgsinθ即kt1=6+5解得t1=2.2s物體起先向上滑動(dòng),由牛頓其次定律有F合=kt-Ff-mgsinθ當(dāng)t=3s時(shí),所以加速度為故D正確.三.試驗(yàn)題16.某同學(xué)所在試驗(yàn)小組利用如圖1(甲)所示的試驗(yàn)裝置探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用的溝通電頻率f=50Hz,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。(1)在試驗(yàn)前必需平衡摩擦力,其步驟如下:取下細(xì)線和砂桶,把木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高并反復(fù)調(diào)整,直到輕推小車(chē),小車(chē)做_____運(yùn)動(dòng);(2)圖1(乙)是某同學(xué)在探究“小車(chē)加速度a與力F的關(guān)系”試驗(yàn)中正確操作下獲得的一條紙帶,其中A、B、C、D、E每?jī)牲c(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出。依據(jù)紙帶可求出計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小為_(kāi)____m/s,小車(chē)的加速度大小為_(kāi)____m/s2;(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(3)在題(2)試驗(yàn)中,經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),依據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫(huà)出a﹣F關(guān)系圖象如圖2所示。此圖象的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要緣由是_________。A.軌道保持了水平狀態(tài)B.小車(chē)與軌道之間存在摩擦C.所用小車(chē)的質(zhì)量太大D.所掛砂及砂桶的總質(zhì)量太大(4)某同學(xué)在利用裝置甲探究“小車(chē)加速度a與小車(chē)質(zhì)量M”的關(guān)系中,某次試驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示。依據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖3中描點(diǎn)并作出a﹣圖象,()從a﹣圖象求得合外力大小為_(kāi)____N(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。a/m?s﹣21.00.90.50.30.2/kg﹣14.03.62.01.20.8【答案】(1).勻速直線(2).0.64(3).0.51(4).D(5).(6).0.25【解析】【詳解】(1)[1]在試驗(yàn)前必需平衡摩擦力時(shí),取下細(xì)線和砂桶,把木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高并反復(fù)調(diào)整,直到輕推小車(chē),小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng),這時(shí)摩擦力和重力沿斜面對(duì)下的分力平衡,繩子的拉力等于小車(chē)的合力;
(2)[2][3]每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出,說(shuō)明相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔:T=5×0.02s=0.1sB點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度:用逐差法計(jì)算加速度:(3)[4]a-F關(guān)系圖象如圖2所示AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要緣由是所掛砂及砂桶的總質(zhì)量太大,不滿(mǎn)意小車(chē)和砝碼總的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和桶總質(zhì)量,故D正確,ABC錯(cuò)誤,(4)[5][6]依據(jù)描點(diǎn)法可得a﹣圖象,如下圖所示:直線斜率表示合外力,直線過(guò)原點(diǎn),選取離原點(diǎn)較遠(yuǎn)的點(diǎn)的坐標(biāo)(4.0,1.0)有:.四.計(jì)算題(共4小題)17.物體的質(zhì)量為5kg,斜面的傾角為37°(g取10m/s2)物體的初速為0,從斜面勻加速下滑,物體與斜面間的摩擦系數(shù)μ=0.2;求(1)物體下滑的加速度?(2)2秒未物體的速度?(3)4秒未物體通過(guò)的位移?【答案】(1)4.4m/s2;(2)8.8m/s;(3)35.2m;【解析】【詳解】(1)物體受力如圖所示:,
則依據(jù)牛頓其次定律有:mgsinθ-μmgcosθ=ma
代入數(shù)據(jù)解得:a=4.4m/s2(2)秒未物體的速度為:v=at=8.8m/s(3)4秒未物體通過(guò)的位移為:.18.如圖所示,質(zhì)量為M的物體B放在正沿平直軌道向右行駛的車(chē)廂底板上,并用豎直細(xì)繩通過(guò)光滑定滑輪連接質(zhì)量為m的物體A,與物體A相連接的繩與豎直方向成θ角,兩物體始終與車(chē)廂保持相對(duì)靜止.求:(1)車(chē)廂的加速度大小;(2)繩對(duì)物體A的拉力大小;(3)物體B對(duì)車(chē)廂底板的壓力的大小.【答案】(1)(2)(3)【解析】【詳解】(1)以物體A為探討對(duì)象,分析受力狀況,重力mg和拉力T,如圖所示:由牛頓其次定律有:解得車(chē)廂的加速度大小(2)依據(jù)拉力T的豎直重量平衡重力得:解得繩對(duì)物體A的拉力大?。?)對(duì)物體B分析受力如圖所示:在豎直方向處于平衡狀態(tài),由平衡條件有解得車(chē)廂對(duì)B物體的支持力由牛頓第三定律可得物體B對(duì)車(chē)廂底板的壓力的大小為:19.如圖所示,傳送帶與地面傾角θ=37°,從A到B長(zhǎng)度為L(zhǎng)=10.25m,傳送帶以v0=10m/s的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在傳送帶上端A無(wú)初速度地放一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的黑色煤塊,它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5.煤塊在傳送帶上經(jīng)過(guò)會(huì)留下黑色痕跡。已知sin37°=0.6,g=10m/s2,求:煤塊從A到B的時(shí)間;【答案】1.5s【解析】【詳解】煤塊剛放上時(shí),受到向下的摩擦力,如圖如圖所示,其加速度為a1,
依據(jù)牛頓其次定律有:mgsinθ+μmgcosθ=ma1代入數(shù)據(jù)解得:a1=10m/s2勻加速運(yùn)動(dòng)到與傳送帶速
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