科學超電磁炮S

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　　佐天淚子和初春飾利被不良少年騷擾，及時趕來的御坂美琴和白井黑子為她們解了圍。作為學園都市裏僅有的七個level5的超能力者之一，美琴一直是大家仰慕的對象。這一天美琴和另一位level5的食蜂在圖書館發生了衝突，隨後美琴等人在醫院探病時遇到了匪徒襲擊事件，春上被匪徒劫持作為人質，美琴和黑子趕在匪徒逃跑之前將其全部制伏。

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　　美琴和黑子一同去購物，在去購物商場的路上黑子帶着美琴抄了近道。兩人卻在狹窄的小巷子裏遇到了許多尋找東西的行人，原來附近出現了在偏僻地方可以撿到現金卡的傳言。為了調查這一事件，當晚美琴跟隨一夥不良少年進入了可疑現金卡的來源地大樓。不良少年在大樓內被神秘少女用詭異的能力全滅後，美琴出現在了神秘少女面前。

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　　學園都市裏又出現了多起目擊類似美琴的人出現的事件，類似的傳言逐漸的多了起來。美琴從神秘少女處得知了她發放現金卡的目的是為了破壞正在進行的神秘計劃，同時想起來了年幼時曾經在醫院捐獻過DNA的事情。當晚，換裝後美琴潛入了製藥公司調查，在這裏她發現了秘密的超電磁炮克隆計劃，就在她即將離開時她的克隆體也來到了這裏。

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　　認為自己調查清楚真相後的美琴心情很好，和初春、黑子、佐天等人一同外出購物，幾個人聊天時又談論到了克隆level5的傳言。與此同時，秘密實驗室中的御坂妹妹們仍然在被批量生產着。次日美琴在公園陪小朋友們玩了一天之後，她卻突然感覺到了與自己類似的力量，順着感應一路追尋而來的她終於見到了自己的克隆體。

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　　美琴見到克隆體後和克隆體一同救下了樹上的小貓。為了套出克隆體知道的秘密計劃，美琴一路跟蹤着她。當晚克隆體去做實驗時美琴離開了，美琴通過初春翻譯出了從克隆體處得到的密碼。另外一邊御坂妹妹和一方通行開始了戰鬥，美琴得知了真相後趕到了戰鬥結束的場地，目睹了一方通行殺死御坂妹妹後，她憤怒的向一方通行發動了攻擊。

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　　美琴對一方通行發動了攻擊，充滿憤怒的她利用磁力召喚了地底的鐵砂對對方進行攻擊，但是一方通行利用自己的能力毫髮無傷。御坂妹妹們隨後到來阻止了兩人的戰鬥，失望的美琴之後從布束口中得到了更多關於秘密計劃的情報。隨後美琴決定繼續進行調查並找出真正的幕後主使人，為了不牽連別人，她決定獨自一人開始行動。

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　　在美琴的調查下，DNA樹圖的數座研究機構同時遭到了襲擊。消滅掉七成的目標後終於引起了敵人的警覺，美琴決定獨自潛入研究機構，為了阻止御坂妹妹的實驗美琴給自己了很大壓力。黑子因為美琴不願意告訴她原因而感到失望，也決定開始調查。此時，研究所的敵人已經知道了美琴的入侵計劃，並準備針對她展開行動。

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　　遭受了慘重的損失之後，製藥公司僱傭了麥野沉利和她的團隊“道具”防禦美琴的攻擊。“道具”兵分兩路進行防禦，當晚美琴在入侵研究所的時候果然遇到了炸彈少女的襲擊。與此同時布束也來到了另一處研究所內進行交涉進行自己的計劃，一番戰鬥之後美琴將對方逼入了絕境，但卻被對方使用詭計擊傷，最終美琴俘虜了敵人但卻被對方的援軍攔截住。

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　　美琴將芙蘭達制服後被隨後趕來的麥野沉利攔截住，此時布束正在進行着自己的秘密計劃。美琴與麥野開始對戰，因為對方人多勢眾，美琴先一步離開了戰場，但卻被瀧壺捕捉住了自己的位置。同時布束將人類感情程序輸入到了御坂妹妹的信息中，希望能夠改變着一切，她自己也因此被捉住，麥野隨後獨自前往設施內部對戰美琴。

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　　美琴沿着設施內芙蘭達佈置的炸彈膠帶撿到了很多娃娃炸彈。隨後兩人在設施中心見了面，美琴利用炸彈和麥野周旋，利用炸彈美琴暫時擺脱了麥野。來到了數據庫的房間進行破壞，回到設施中心的美琴被麥野偷襲。之後的逃跑中美琴被麥野一路追殺，最終在天井房成功的將麥野擊落。次日美琴簽入了最後一處研究中心卻發現這裏已經人去樓空，美琴以為這一切都已經結束了。

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　　美琴在公園見到了曾經有一面之緣的當麻。兩個人圍繞着自動販賣機開始了討論，美琴對於當麻不怕她的電能力而憤憤不平。另外一邊黑子還在等待着美琴的歸來，就看到了兩人在長椅上，誤以為兩人正在約會。此時一名御坂妹妹來到了公園，美琴將御坂妹妹帶走後得知秘密計劃仍然在進行中。為了徹底解救御坂妹妹並破壞這個計劃，美琴逐漸的有了犧牲自己的覺悟。

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　　就在美琴決定了解這一切的這天，她在山上見到了當麻並得知了一名御坂妹妹的消息。之後當麻又見到了御坂妹妹，美琴乘坐巴士來到了學園都市的宇宙中心，準備給樹形圖設計者輸入錯誤的信息。當麻仍然和御坂妹妹在街上閒逛着，美琴潛入了通訊中心卻發現這裏空無一人，隨後她發現樹形圖設計者原來早已被破壞掉了。

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　　當晚御坂妹妹10031號和一方通行開始了對戰，當麻從便利店出來卻發現不見了御坂妹妹的蹤影。與此同時，美琴因為沒能破壞樹形圖設計者而十分沮喪，隨後潛入了宇宙中心的研究大樓並開始大肆破壞。當麻一路追尋在小巷子裏發現了御坂妹妹丟下的鞋，隨後一路追蹤而去，可惜沒有及時趕上救下御坂妹妹，但同時當麻也發現了御坂妹妹的事實。

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　　當麻來到了女生宿舍找美琴，為了套當麻的話，黑子把他放進了宿舍。在宿舍裏他向黑子詢問了美琴的事，並發現了御坂妹妹們的神秘計劃書。為了拯救御坂妹妹10032號，他照着計劃書來到了對應的地點。在大橋上他遇到了美琴，因為擔心美琴的安危，並試圖阻止美琴的危險行為，最後當麻説服了美琴讓他自己去解救御坂妹妹們。

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　　當麻為了解救御坂妹妹，爭分奪秒的趕往實驗地點。此時御坂妹妹已經被一方通行打敗，千鈞一髮之際當麻趕到了現場。看到了受傷的御坂妹妹後憤怒的當麻向一方通行發起了攻擊，與此同時美琴也在向着戰場趕來。當麻一開始被一方通行壓制而無還手之力，但是當麻神奇的無效化能力特性卻正好剋制了他。最終美琴在御坂妹妹們和當麻的幫助下終於能夠和一方通行正面交戰。

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　　御坂妹妹們合力破壞了一方通行的絕招，美琴為了保護預御坂妹妹們和一方通行開始了戰鬥，倒下的當麻也在此時也站了起來。在當麻的特殊能力之下一方通行終於被打倒了。第二天，美琴和御坂妹妹在醫院探訪了受重傷的當麻。御坂妹妹們的去向仍然是個問題，美琴向當麻道了謝，隨後美琴便跟隨黑子回到了宿舍。

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　　美琴和黑子為了參加課外學習會向宿管申請了外出時間，之後兩人在佐天家的廚房裏準備了食物。白天，美琴從冥土追魂處瞭解到了御坂妹妹們的身體狀況信息，得知御坂妹妹們將被送往學園都市外進行治療。當晚，美琴和黑子等人在居所舉行了熱鬧的火鍋派對和學習交流會，大家一起度過了一個美好的夜晚。

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　　暗部組織“道具”受命阻止軍火買賣，卻之遭受到神秘的襲擊......另一方面，枝先重於趕在開學前出院，眾人一起到蛋糕店慶祝，春上也表明將會搬離初春的住處，成為枝先的室友陪伴她。聚會結束後，佐天帶着眾人走捷徑回家，卻在暗巷發現一個昏迷的小女孩......

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　　名為菲布理的小女孩，暫時收容在淚子家。初春查詢的資料庫，發現她並非名錄或走失的兒童，因此眾人認為她是“棄童”，並且在安排送進托育所之前繼續幫忙照顧。　　黑子與初春來到學究會會場開會，淚子也帶着菲布理閒逛，菲布理卻在一個不注意的時候失蹤......

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　　場勘結束，固法邀大家一起上澡堂，美琴和菲布理也重於相處融洽。回城時，眾人遇到施工告示，被迫繞路的途中進入一座廢棄工廠，卻遭受驅動鎧襲擊。美琴成功打倒驅動鎧，菲布理卻不知為何身體不適倒下......

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　　菲布理是人造物體。美琴從青蛙臉醫生口中得知驚人的事實。菲布理出院時，美琴遇見在同一間醫院療養的御坂妹，得知菲布理可能和布束有關。美琴原本打算和之前一樣單獨調查，但聽過婚後的一席話，決定向朋友們説出事實，同心協力拯救菲布理。

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　　美琴和昔日對手泰列絲緹娜見面了！在美琴的堅持之下，泰列絲緹娜終於透露些許情報，眾人也同心協力查出STUDY corporation這間公司很可疑。為了找出相關人員直接問情報，美琴甚至冒險潛入該公司的相關工廠，而且在那裏遇見意料之外的人…？

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　　被捕的美琴，從當事人有富口中得知“chemicaloid計劃”，並且在朋友的協助之下脱離困境。依照各方收集的情報，確定對方將在學究會當天，由菲布理的姐姐珍妮操縱兩萬具驅動鎧甲，發動一場恐怖攻擊…。

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　　風紀委員吸引兩萬具驅動鎧的注意力，美琴和菲布理深入敵陣核心。菲布理剩下最後一顆糖了，而會使用“原子崩壞”的機器人就擋在面前，讓整座學園都市也頓時陷入毀滅之境，所有危機，一觸即發，眾人將如何克服最後的難關？