模拟题一.docx
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模拟题一
2015模拟精编力学综合
（一）
1.（2015·温州十校联考）甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移-时间图象，即x-t图象如图所示，甲图象过O点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，则下列说法中正确的是（ ）
A.在两车相遇前，t1时刻两车相距最远
B.t3时刻甲车在乙车的前方
C.0-t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度
D.甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度
2.（2015安徽示范高中第二次联考）2014年1月14日，“玉兔”号月球车成功实施首次月面科学探测，在探测过程中，假设月球车以200m/h的速度朝静止在其前方0.3m的“嫦娥号”登陆器匀速运动。
为避免相撞，地面指挥部耗时3s设定了一个加速度为a的减速指令并发出。
设电磁波由地面传播到月球表面需时1s，则a的大小至少是
A．0.02m/s2.B．0.04m/s2.C．0.06m/s2.D．0.08m/s2.
3.（2015安徽示范高中第二次联考）某运动员在进行跳水比赛中，以4m/s的初速度竖直向上跳出，先以加速度a1匀减速直线上升，测得0.4s末到达最高点，2s末到达水面，进入水面后以加速度a2匀减速直线下降，2.5s末的速度为v，3s末恰到最低点，取竖直向上的方向为正方向，则
A.
B.
C.
D.
4.（2015贵阳市摸底考试）如图所示，竖直立在水平地面上的轻弹簧，下端固定在地面上，将一个金属球放置在弹簧顶端（球与弹簧不拴接），并用力向下压球，使弹簧压缩（在弹性限度内）一定程度后，用竖直细线把弹簧拴牢．现突然烧断细线，球将被弹起，脱离弹簧后能继续向上运动，那么从细线被烧断到金属球刚脱离弹簧的运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．金属球的机械能守恒
B．在刚脱离弹簧的瞬间金属球的动能最大
C．金属球的动能与系统的弹性势能之和一直在减小
D．金属球的动能一直在减小而小球的机械能一直在增加
5.（2015四川省绵阳一诊）一同学用如图所示方式体验力的作用效果。
轻绳的一端系一不太重的物体，另一端点套在食指上的B点，用一支铅笔（可视为轻杆）的一端水平支在轻绳的O点，铅笔的笔尖支在手掌上的A点，手掌和手指在同一个竖直平面内，铅笔始终水平。
则
A.若将绳在食指上的端点稍稍下移，B点感受到的拉力变小
B.若将绳在食指上的端点稍稍下移，A点感受到的压力不变
C.若将铅笔向下稍稍平移，保持B点位置不变，B点感受到的拉力不变
D.若将铅笔向下稍稍平移，保持B点位置不变，A点感受到的压力变小
6.（2015安徽示范高中第二次联考）图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备，图乙为150kg的建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象，g取10m/s2，下列判断正确的是
A.前10s的悬线的拉力恒为1500N
B.46s末塔吊的材料离地面的距离为22m
C.0~10s材料处于失重状态
D.在30s~36s钢索最容易发生断裂
7.（2015石家庄质检一）如图甲所示，轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个质量m=0.5kg的物块，处于静止状态。
以物块所在处为原点，竖直向下为正方向建立x轴，重力加速度g=10m/s2。
现对物块施加竖直向下的拉力F，F随x变化的情况如图乙所示。
若x运动到x=0.4m处速度为零，则物块在下移0.4m的过程中，弹簧弹性势能的增加量为
A．5.5JB．3.5JC．2.0JD．1.5J
8．（2015·北京西城区期末）把小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A位置，如图甲所示。
迅速松手后，球升高至最高位置C（图丙），途中经过位置B时弹簧正处于原长（图乙）。
忽略弹簧的质量和空气阻力。
则小球从A运动到C的过程中，下列说法正确的是
A．经过位置B时小球的加速度为0
B．经过位置B时小球的速度最大
C．小球、地球、弹簧所组成系统的机械能守恒
D．小球、地球、弹簧所组成系统的机械能先增大后减小
9．（原创题）有一质量为m、比热容为c的金属小珠子自高处由静止下落，由于空气阻力，金属珠子在距地面高度为h时开始以速度v匀速下落。
假设空气阻力与速度成正比，金属珠子与阻力摩擦产生的热量全部由珠子吸收，不考虑珠子的热散失，由此可知
A．空气阻力与速度的比值为gh/v
B．若珠子下落速度为v1，则此时所受空气阻力的表达式为
v
C．珠子匀速下落时温度每单位时间升高
D．珠子加速下落时温度每单位时间升高
10.（原创题）有一物体由某一固定的长斜面的底端以初速度v0沿斜面上滑，斜面与物体间的动摩擦因数μ＝0.5，斜面的倾角θ＝37°，物体动能Ek随离开斜面底端的距离s变化的图线如图所示，g取10m/s2，不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则以下说法正确的是（）
A．物体的质量为m＝1kg
B．斜面与物体间的摩擦力大小f＝3N
C．物体沿斜面向上运动的总时间t＝2s
D．物体沿斜面运动的加速度为10m/s2
11．（2015·山东联考）如图，一质量为M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面匀速上滑，在A上滑的过程中直角劈B相对地面始终静止．以f和N分别表示地面对劈的摩擦力及支持力．则下列正确的是
A．f＝0，N＝Mg＋mg
B．f向左，N＜Mg＋mg
C．f向右，N＜Mg＋mg
D．f向左，N＝Mg＋mg
12．（2015·山东联考）如图甲所示，一小物块放在升降机的底板上，随升降机一起由静止开始在竖直方向做匀变速直线运动，每次运动距离均相同．物块对升降机底板的压力为F、升降机的末速度大小为v，F－v2图象如图乙所示，当地重力加速度为g.则以下说法正确的是（ ）
A．物块的质量为
B．b＝2a
C．每次运动高度为
D．当v2＝c时，木块一定处于完全失重状态
13.如图所示，一长为L的木板倾斜放置，倾角为45°，今有一弹性小球。
自与木板上端等高的某处自由释放，小球落到木板上反弹时，速度大小不变，碰撞前后，速度方向与木板夹角相等，欲使小球恰好落到木板下端，则小球释放点距木板上端的水平距离为（ ）
A．L/2B．L/3C．L/4D．L/5
14.（2015石家庄质检一）在同一水平面内有两个围绕各自固定轴匀速转动的圆盘AB，转动方向如图所示。
在A盘上距圆心48cm处固定一个小球P，在B盘上距圆心16cm处固定一个小球Q。
已知P、Q转动的线速度大小都为4πm/s。
当P、Q相距最近时开始计时，则每隔一定时间两球相距最远，这个时间的最小值为
A．0.08sB．0.12sC．0.24sD．0.48s
15.（2015江苏苏州期末）如图所示，足够长的木板A静止放置于水平面上，小物块B以初速度v0从木板左侧滑上木板，关于此后A、B两物体运动的v﹣t图象可能是（ ）
A．
B．
C．
D．
16．（改编题）如图所示为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示。
当此车加速下坡时，盘腿坐在座椅上的一位乘客（）
A．乘客所受合外力可能竖直向下
B．支持力可能大于重力
C．受到向前（水平向左）的摩擦力作用
D．可能处于超重状态
17．（改编题）如图（a），用力F拉一质量为1kg的小物块使其由静止开始向上运动，经过一段时间后撤去F。
以地面为零势能面，物块的机械能随时间变化图线如图（b）所示，已知2s末拉力大小为10N，不计空气阻力，取g＝10m/s2，则（）
A．力F做的功为50J
B．2s末力F的功率为50W
C．2s末物块的动能为25J
D．落回地面时物块的动能可能小于50J
18.（原创题）地震引起的海啸可带来巨大的损失。
某中学的部分学生组成了一个课题小组，对海啸的威力进行了模拟研究，他们设计了如下的模型：
如题15-19图甲在水平地面上放置一个质量为m=4kg的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动，推力F随位移x变化的图像如图乙所示，已知物体与地面之间的动摩擦因数为μ=0.5，g=10m/s2。
则
A．运动过程中物体的最大加速度为15m/s2
B．在距出发点3.0m位置时物体的速度达到最大
C．推力对物体做功180J
D．物体在水平面上运动的最大位移是10m
19.（2015·云南名校联考）如图，取一块长为L的表面粗糙的木板，第一次将其左端垫高，让一小物块从板左端的A点以初速度v0沿板下滑，滑到板右端的B点时速度为v1；第二次保持板右端位置不变，将板放置水平，让同样的小物块从A点正下方的C点也以初速度v0向右滑动，滑到B点时的速度为v2.下列说法正确的是（）
A.v1一定大于v0
B.v1一定大于v2
C.第一次的加速度可能比第二次的加速度小
D.两个过程中物体损失的机械能相同
20.（2014江西省九江三模）如图所示，卡车通过定滑轮以恒定的功率P0拉绳，牵引河中的小船沿水面运动，已知小船R的质量为m，沿水面运动时所受的阻力为f，当绳AO段与水平面夹角为θ时，小船的速度为v，不计绳子与滑轮的摩擦，则此时小船的加速度等于（ ）
A．
-
B．
cos2θ-
C．
D．
21．（2015吉林摸底）假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，则
A．同步卫星运行速度是第一宇宙速度的
倍
B．同步卫星的运行速度是第一宇宙速的
倍
C．同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转速度的n倍
D．同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的
倍
22．（2015年武汉部分学校调研测试）某物体从足够高处由静止开始下落，测得其加速度a随时间t变化的关系图象如图所示。
已知重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是
A．在0~2s内，物体所受阻力与下落的速度成正比
B．在0~2s内，物体所受阻力与下落的时间成正比
C．在0~2s内，物体下落的位移为10m
D．物体下落的最终速度为10m/s
23．（2015山东潍坊高三10月统考）如图所示，质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A点和C点。
当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时轻杆停止转动，若绳a、b的长分别为la、lb，且la>
，则
A．绳b烧断前，绳a的拉力大于mg，绳b的拉力等于mω2lb
B．绳b烧断瞬间，绳a的拉力突然增大
C．绳b烧断后，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动
D．绳b烧断后，小球仍在水平面内做匀速圆周运动
24.（2015·洛阳名校联考）如图所示，物体A、B通过细绳及轻弹簧连接于轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为m、2m．开始以手托住物体A，绳恰好伸直，弹簧处于原长状态，A距离地面高度为h．放手后A从静止开始下落，在A下落至地面前的瞬间物体B恰好对地面无压力，（不计滑轮处的摩擦，已知弹簧弹性势能可表示为Ep=
kx2）则下列说法正确的是（）
A．在A下落至地面前的过程中物体B始终处于平衡状态
B．A落地前的瞬间的速度可能大于零
C．A落地前的瞬间加速度为小于g，方向向上
D．在A下落至地面前的过程中A的重力势能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量
25.（2015·江西九校联考）如图所示，A、B两物体静止在粗糙水平面上，其间用一根轻弹簧相连，弹簧的长度大于原长。
若再用一个从零开始缓慢增大的水平力F向右拉物体B，直到A开始运动，在此过程中，忽略同一接触部位动、静摩擦因数的差别，弹簧始终在弹性限度内，则地面对B的摩擦力f1和对A的摩擦力f2，以及弹簧的势能Ep的变化情况是（）
A．f1先变小后变大再不变
B．f2先不变后变大
C．Ep先不变后变大
D．Ep先不变后变大再不变
26．（2015·洛阳名校联考）如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆轨道，外圆光滑内圆粗糙。
一质量为m=0.2kg的小球从轨道的最低点以初速度v0向右运动，球的直径略小于两圆间距，球运动的轨道半径R=0.5米，g取10m/s2，不计空气阻力，设小球过最低点时重力势能为零，下列说法正确的是（）
A．若小球运动到最高点时速度为0，则小球机械能一定不守恒
B．若小球第一次运动到最高点时速度大小为0，则v0一定大于5m/s
C．若要小球不挤压内轨，则v0一定不小于5m/s
D．若小球开始运动时初动能为1.6J，则足够长时间后小球的机械能为1J
27.（2015湖北教学合作联考）如右图所示装置可用来验证机械能守恒定律。
摆锤A栓在长L的轻绳一端，另一端固定在O点，在A上放一个小铁片，现将摆锤拉起，使绳偏离竖直方向成角时由静止开始释放摆锤，小铁片随A一起摆到最低位置时，受到竖直挡板P阻挡停止运动，之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动。
①为了验证摆锤在运动中机械能守恒，必须求出摆锤在最低点的速度。
为了求出这一速度，实验中还应该测量的物理量是_____________。
②根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=______________。
③根据已知的和测得的物理量，写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式为____________。
28．（9分）（原创题）某同学利用如图1所示装置研究外力与加速度的关系。
将力传感器安装在置于光滑水平轨道的小车上，通过细绳绕过光滑定滑轮悬挂钩码。
开始实验后，依次按照如下步骤操作：
①同时打开力传感器和位移传感器；
②释放小车；
③关闭传感器，根据F-t，v-t图像记录下绳子拉力F和小车加速度a。
④重复上述步骤。
（1）某次释放小车后得到的F-t，v-t图像如图所示。
根据图像，此次操作应记录下的外力F大小为N，加速度a2为_______m/s2。
（保留2位有效数字）
（2）利用上述器材和过程得到的多组数据作出小车的加速度a随F变化的图象（a—F图像），如图所示。
若图线斜率为k，则安装了力传感器的小车的质量为__________。
29．（6分）（2015山东省潍坊重点学校联考）在“探究加速度与质量的关系”的实验中
（1）备有以下器材：
A.长木板；B.电磁打点计时器、低压交流电源、纸带；C.细绳、小车、砝码；D.装有细砂的小桶；E.薄木板；F.毫米刻度尺；还缺少的一件器材是______。
（2）实验得到如图（a）所示的一条纸带，相邻两计数点的时间间隔为T；B、C间距s2和D、E间距s4已量出，利用这两段间距计算小车加速度的表达式为_________。
（3）同学甲根据实验数据画出a—
图线如图（b）所示，从图线可得砂和砂桶的总质量为__________kg。
（g取10m/s2）
（4）同学乙根据实验数据画出了图（c），从图线可知乙同学操作过程中出现的问题是__________________________________。
30.（6分）（2015上海闸北一模）取一根圆柱形细长钢丝，将其竖直悬挂，在其底端悬挂若干个相同的钩码（每个钩码重5N），使其受到沿钢丝方向的力F的作用，钢丝发生了拉伸形变。
测量数据如下表所示。
钩码数（个）
1
1
2
2
3
3
钢丝直径d（mm）
0.4
0.2
0.4
0.4
0.2
0.2
钢丝长度l（cm）
60
60
60
90
60
120
钢丝伸长量x（cm）
4.9
19.6
9.8
14.7
58.8
117.6
（1）根据表中数据，如有一根长为l、直径为d的钢丝，受到沿钢丝方向的力F的作用，伸长量为x，用上述量推导出：
F∝____________；
（2）根据表中数据，可以计算得出：
上式中比例系数的国际单位为_____________，数值为_____________。
（保留小数点后一位）
31.（10分）（2015安徽示范高中第二次联考）2014年7月24日，受台风“麦德姆”影响，安徽多地暴雨，严重影响了道路交通安全。
某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小分别为
，轿车在与货车距离s0=22m时才发现前方有货车，若此时轿车只是立即刹车，则轿车要经过s=160m才停下来。
两车可视为质点。
（1）若轿车刹车时货车以匀速行驶，通过计算分析两车是否会相撞？
（2）若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机经=2s收到信号并立即以加速度大小=2.5m/s2匀速前进，通过计算分析两车会不会相撞？
（
（1）会
（2）不会）
32.（2015河北省保定摸底）城市高层建筑越来越多，高空坠物事件时有发生，我国《民法通则》及《侵权责任法》都规定，建筑物上的搁置物发生脱落造成他人损害的，其所有人或管理人应当承担民事责任，能够证明自己没有过错的除外。
假设某高楼业主47m高的阳台上的花盆因受扰动下落，可看作自由落体运动。
有一辆长3m高2m的汽车，在楼下以8m/s的速度匀速直行，要经过阳台的正下方。
花盆自由下落开始时汽车车头距花盆的水平距离为24m，重力加速度g=10m/s2。
（1）通过计算说明汽车能否安全通过。
（2）如果在汽车车头距花盆的水平距离为16m时，司机才发觉有危险，于是采取加速（简化为匀加速）的方式来避险。
设司机反应时间为0.5s，则汽车至少以多大的加速度才能够安全通过？
（
（1）不能
（2）a=8/3）
33.（2015四川省南充一诊）甲、乙两辆电动遥控玩具赛车（可视为质点），在水平、平行的两条相隔很近的直轨道上玩追逐游戏，某一时刻两车相距最近（可视为在同一位置），从该时刻开始，两车的vt图象如图所示，在图示的6s内，求
（1）两车再次相距最近所用的时间；
（2）两车之间的最大距离．
（
（1）2s
（2）8m）
34．（9分）（2015·北京西城区期末）一小孩自己不会荡秋千。
爸爸让他坐在秋千板上，将小孩和秋千板一起拉到某一高度，此时绳子与竖直方向的偏角为37°，然后由静止释放。
已知小孩的质量为25kg，小孩在最低点时离系绳子的横梁2.5m。
重力加速度g=10m/s2。
，
。
忽略秋千的质量，可把小孩看做质点。
（1）假设小孩和秋千受到的阻力可以忽略，当摆到最低点时，求：
a.小孩的速度大小；
b.秋千对小孩作用力的大小。
（2）假设小孩和秋千受到的平均阻力是小孩重力的0.1倍，求从小孩被释放到停止经过的总路程。
（
（1）
m/s350N
（2）5m）
35.（2015烟台期末）下图为某小型企业的一道工序示意图，图中一楼为原料车间，二楼为生产车间．为了节约能源，技术人员设计了一个滑轮装置用来运送原料和成品，在二楼生产的成品装入A箱，在一楼将原料装入B箱，而后由静止释放A箱，若A箱与成品的总质量为M，B箱与原料的总质量为m（m＜M），这样在A箱下落的同时会将B箱拉到二楼生产车间，当B箱到达二楼平台时可被工人接住，若B箱到达二楼平台时没有被工人接住的话，它可以继续上升h高度速度才能减小到零．不计绳与滑轮间的摩擦及空气阻力，重力加速度为g，求：
（1）一楼与二楼的高度差H；
（2）在AB箱同时运动的过程中绳对B箱的拉力大小．
（
（1）
（2）
）
36.（19分）（2015四川省南充一诊）如图所示，有一质量m＝1kg的小物块，在平台上以初速度v0=3m/s水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的半径R＝0.5m的粗糙圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M＝3kg的长木板，木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑接触，当小物块在木板上相对木板运动l=1m时，与木板有共同速度，小物块与长木板之间的动摩擦因数μ＝0.3，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ＝53°，不计空气阻力，取g＝10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6.求：
（1）A、C两点的高度差h；
（2）物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；
（3）物块通过圆弧轨道克服摩擦力做的功．
（
（1）h=0.8m
（2）26N（3）6J）
37.（2015郑州一模）图1中，质量为m1＝1kg的物块叠放在质量为m2＝3kg的木板右端。
木板足够长，放在光滑的水平地面上，木板与物块之间的动摩擦因数为μ1＝0．2。
整个系统开始时静止，重力加速度g＝10m／s2。
（1）在木板右端施加水平向右的拉力F，为使木板和物块发生相对运动，拉力F至少应为多大?
（2）在0～4s内，若拉力F的变化如图2所示，2s后木板进入μ2＝0．25的粗糙水平面，在图3中画出0～4s内木板和物块的v－t图象，并求出0～4s内物块相对木板的位移大小和整个系统因摩擦而产生的内能。
（
（1）8N
（2）36J）
38.（2015河南南阳期中质检）如图所示，P是倾角为30°的光滑固定斜面。
劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面底端的固定挡板C上，另一端与质量为m的物块A相连接．细绳的一端系在物体A上，细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮，另一端有一个不计质量的小挂钩．小挂钩不挂任何物体时，物体A处于静止状态，细绳与斜面平行．在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为m的物块B后，物体A沿斜面向上运动．斜面足够长，运动过程中B始终未接触地面．
（1）求物块A刚开始运动时的加速度大小a；
（2）设物块A沿斜面上升通过Q点位置时速度最大，求Q点到出发点的距离x0及最大速度vm；（3）把物块B的质量变为Nm（N＞0.5），小明同学认为，只要n足够大，就可以使物块A沿斜面上滑到Q点时的速度增大到2vm，你认为是否正确？
如果正确，请说明理由，如果不正确，请求出A沿斜面上升到Q点位置时的速度的范围．
（
（1）a=g/2
（2）
（3）不正确
39.（2015山东省滕州市期末）如图甲所示，在倾角为370的粗糙斜面的底端，一质量m=1kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连。
t=0时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的速度时间图象如图乙所示，其中oab段为曲线，bc段为直线，在t1=0．1s时滑块已上滑s=0．2m的距离，g取10m/s2。
求：
（1）物体离开弹簧后在图中bc段对应的加速度a及动摩擦因数μ的大小
（2）t2=0．3s和t3=0．4s时滑块的速度v1、v2的大小；
（3）锁定时弹簧具有的弹性势能．
（
（1）a=10μ=0.5
（2）v1=0,v2=0.2（3）4J）
40．（2015·上海虹口期末）（10分）如图所示，光滑水平地面上有一质量M=5kg、足够长的木板，以v0=10m/s的初速度沿水平地面向右运动。
在长木板的上方安装一个固定挡板PQ（挡板靠近但不接触长木板），当长木板的最右端到达挡板正下方时，立即将质量m=lkg的小铁块贴着挡板的左侧无初速地放在长木板上，铁块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.5。
当木板向右运动s=1m时，又无初速地贴着挡板在第1个小铁块上放置第2个相同的小铁块，以后每当长木板向右运动s=1m就在铁块的上方再放置一个相同的小铁块，直到长木板停止运动（放到木板上的各个铁块始终被挡板挡住而保持静止状态）。
求：
（1）第1个铁块放上后，木板的加速度；
（2）放置第3个铁块的瞬间，长木板的速度；
（3）长木板上最终叠放了多少个铁块?
（
（1）1m/s2
（2）
m/s（3）10个）
参考答案
1.ACD2.A3.A4.C5.D6.B7.A8.C9.C10.D
11.B12.
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