1 . 星云湖为云南九大高原湖泊之一,属于富营养化湖泊,其水华发生的发展变化很快。科研团队采用国产卫星高分一号,实现高时间频率和空间上连续的监测湖泊藻类动态变化。请回答下列问题。
(1)星云湖水域因富含___ 等元素的污染物流入,导致___ 等微生物大量繁殖,形成水华,影响水质和水生动物的生活。
(2)通过卫星高分一号以归一化植被指数法(NDVI)对星云湖藻类水华区域特征信息进行分析。归一化植被指数法公式为NDVI=(PNIR-PR)(PNIR+PR),PNIR是近红外波段的反射率,PR是红光波段的反射率。藻类中的叶绿素能反射更多的近红外光和绿光,吸收更多的___ 。因此,NDVI值在一定范围内数值越___ ,说明藻细胞数量越多。
(3)下图1为2017年2月至2018年6月间水华面积变化的卫星数据,据图分析,该时间段内水华的爆发特点为___ 。图2为水华覆盖区域内NDVI值、污染指数、营养指数的相关数据。结合图1分析,水华面积与NDVI值、污染指数、营养指数之间的相关性为___ 。(4)该湖泊水华的频繁发生与该生态系统的___ 稳定性下降有关。为提高该生态系统的稳定性,一方面要增加其组分和___ 复杂程度;另一方面,要控制对该生态系统的干扰强度不超过该生态系统的___ ;同时,还可科学的施行对环境轻污染的、有效的___ 防治。
(1)星云湖水域因富含
(2)通过卫星高分一号以归一化植被指数法(NDVI)对星云湖藻类水华区域特征信息进行分析。归一化植被指数法公式为NDVI=(PNIR-PR)(PNIR+PR),PNIR是近红外波段的反射率,PR是红光波段的反射率。藻类中的叶绿素能反射更多的近红外光和绿光,吸收更多的
(3)下图1为2017年2月至2018年6月间水华面积变化的卫星数据,据图分析,该时间段内水华的爆发特点为
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2 . 为研究竹子在水华治理中的作用,科研人员进行相关实验。
(1)水华是由于淡水生态系统中N、P含量过剩,超出了生态系统___ 能力,蓝细菌大量繁殖,导致生态系统___ 功能衰退。
(2)蓝细菌在胁迫状态下代谢紊乱会产生更多的H2O2,H2O2积累会伤害细胞。研究者向培养基中加入不同浓度的竹液(将竹子制成粉末,用无菌水配置),培养单细胞蓝细菌和硅藻,统计种群密度,计算种群增长率,结果如图1;进一步测定单独培养时蓝细菌胞内H2O2酶活性,结果如图2。①由图1可知,在高浓度竹液条件下,硅藻对蓝细菌的增殖起抑制作用,判断的依据是___ 。
②图1显示单独培养时低浓度竹液对蓝细菌种群增长率无显著影响,高浓度竹液使其降低,据图2结果解释原因___ 。
(3)蓝细菌常集群分布于水系表层,硅藻一般存在于蓝细菌之下的水层,且集群分布的硅藻易迁移。在插入竹签(富含硅)的培养液中共培养蓝细菌群和硅藻细胞,检测硅藻细胞的分布如图3,蓝细菌群的生存状态如图4。综合上述系列实验,推测竹子在治理水华中的多重作用:___ 。
(1)水华是由于淡水生态系统中N、P含量过剩,超出了生态系统
(2)蓝细菌在胁迫状态下代谢紊乱会产生更多的H2O2,H2O2积累会伤害细胞。研究者向培养基中加入不同浓度的竹液(将竹子制成粉末,用无菌水配置),培养单细胞蓝细菌和硅藻,统计种群密度,计算种群增长率,结果如图1;进一步测定单独培养时蓝细菌胞内H2O2酶活性,结果如图2。①由图1可知,在高浓度竹液条件下,硅藻对蓝细菌的增殖起抑制作用,判断的依据是
②图1显示单独培养时低浓度竹液对蓝细菌种群增长率无显著影响,高浓度竹液使其降低,据图2结果解释原因
(3)蓝细菌常集群分布于水系表层,硅藻一般存在于蓝细菌之下的水层,且集群分布的硅藻易迁移。在插入竹签(富含硅)的培养液中共培养蓝细菌群和硅藻细胞,检测硅藻细胞的分布如图3,蓝细菌群的生存状态如图4。综合上述系列实验,推测竹子在治理水华中的多重作用:
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2024-05-07更新
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340次组卷
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3卷引用:2024届北京顺义高三一模生物(第二次统练)
名校
解题方法
3 . 空心莲子草曾作为家畜饲料在湖南省引种、推广,其适应能力强,肆意扩散带来了严重的后果。研究人员尝试引进空心莲子草原产地的专一性天敌跳甲来治理空心莲子草的危害,效果甚微。为探究原因,研究者开展了以下研究:对种植被跳甲成虫取食过的空心莲子草的土壤取出后进行处理,再将新的植物移栽到上述土壤中,在无跳甲环境中培养一段时间后检测这些植物的生长状况,结果如图1所示;再将若干新孵化的跳甲幼虫接种到各组叶片上,培养一段时间后检测这些植物的抗虫水平,结果如图2.回答下列问题。(1)空心莲子草与本土莲子草的关系为______ 。空心莲子草会影响入侵地的生物多样性,导致生态系统的______ 降低。
(2)由图1得出的结论是被跳甲成虫取食的空心莲子草根际微生物对本土莲子草具有抑制作用,而对空心莲子草没有抑制作用,分析的依据是_______ 。由图2可得到的结论是______ 。由此可推测昆虫和土壤生物协同影响植物入侵。
(3)在图1实验基础上再设计一个实验,证明“跳甲成虫取食能够增强空心莲子草根际微生物对本土莲子草生长的抑制”。请简要写出实验思路:_____ 。
(4)基于本实验的结果,某同学提出可直接引进空心莲子草的原产地草根际微生物与跳甲一起治理空心莲子草入侵。请问此建议是否合理及理由:________ 。
(2)由图1得出的结论是被跳甲成虫取食的空心莲子草根际微生物对本土莲子草具有抑制作用,而对空心莲子草没有抑制作用,分析的依据是
(3)在图1实验基础上再设计一个实验,证明“跳甲成虫取食能够增强空心莲子草根际微生物对本土莲子草生长的抑制”。请简要写出实验思路:
(4)基于本实验的结果,某同学提出可直接引进空心莲子草的原产地草根际微生物与跳甲一起治理空心莲子草入侵。请问此建议是否合理及理由:
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31次组卷
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2卷引用:2024届湖南省长沙市长郡中学高三模拟预测(二)生物试题
名校
4 . 2023年8月日本不顾世界多数国家反对将福岛核污染水排放入海。研究表明,在福岛核事故后,某些大型鱼类中放射性核素137Cs的浓度比底栖鱼类高出一个数量级。图1是部分海洋生物间的能量流动关系。请回答下列问题:(1)生物体内的放射性核素137Cs的浓度越高,危害性越大,137Cs易使生物体内遗传物质发生___ 。核污水中的放射性物质属于影响海洋生物种群数量的___ (填“非密度制约因素”或“密度制约因素”)。
(2)海洋受到石油、工业废水、生活污水等污染时仍能保持相对稳定,但当污染超过一定程度时,海洋生态系统就很难恢复到原来的状态,出现这两种现象的原因是___ 。
(3)图1所示食物链中,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,这说明信息传递在生态系统中的作用是___ 。图1中某些大型鱼类体内的137Cs浓度比底栖鱼类高出一个数量级,原因是___ 。
(4)若图2表示第二营养级的能量流动方向,①②③④代表的能量值分别是58、10、9和2(单位:×105kJ),则B表示的含义是___ ,第二营养级与第三营养级的能量传递效率是___ (保留一位小数)。
(2)海洋受到石油、工业废水、生活污水等污染时仍能保持相对稳定,但当污染超过一定程度时,海洋生态系统就很难恢复到原来的状态,出现这两种现象的原因是
(3)图1所示食物链中,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,这说明信息传递在生态系统中的作用是
(4)若图2表示第二营养级的能量流动方向,①②③④代表的能量值分别是58、10、9和2(单位:×105kJ),则B表示的含义是
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2024-02-27更新
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447次组卷
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3卷引用:河南省创新发展联盟2023-2024学年高三下学期2月月考理综生物试题
名校
5 . 下列图1为某草原生态系统的部分碳循环示意图,甲~丁为生态系统的组成成分;图2为该生态系统的部分能量流动示意图(不考虑未利用的能量)。下列叙述中正确的是( )
A.图1中碳元素进入无机环境的途径是②③④,进入生物群落的途径是①⑤ |
B.图2中B表示兔的同化量,C表示兔流向分解者的能量 |
C.在该生态系统中,狼和兔种群数量保持相对稳定的调节机制属于负反馈调节机制 |
D.过度放牧会导致该生态系统在逐渐向荒漠生态系统演替,此过程中,生产者固定的CO2量与生物群落排出的CO2量相等 |
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2023-01-06更新
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1605次组卷
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8卷引用:新疆伊犁州新源县二中2022-2023学年高二上学期期末生物试题
6 . 白洋淀水底的污泥是导致水体富营养化和重金属污染的重要原因,对白洋淀进行生态修复,不仅要清除底泥,还要对底泥中重金属进行净化。请回答下列有关问题。
(1)水体富营养化是由于水体中N、P等营养物质富集,引起蓝细菌、绿藻等浮游生物迅速繁殖,而导致水质污染,蓝细菌在生长过程中能产生毒素,抑制其他藻类植物的生长,从而在群落演替过程中成为___________ ,蓝细菌具有很强的聚集N、P的能力,一旦形成以它为主体的生态系统,其具有的强大的______________ 使其不易受外界干扰破坏。
(2)镉(Cd)是白洋淀中最具毒性的污染物之一,镉可通过_______ 逐级积累,最终危害人体健康。沉水植物由于整株处于水体中,其根和茎、叶对Cd 有较强的富集能力,因此科研人员尝试利用沉水植物对白洋淀底泥中的 Cd 进行净化。他们选择黑藻、狐尾藻、菹草等三种沉水植物种植在白洋淀底泥中进行培养,并进行以下测定实验:一是通过三种植物随时间的生长情况测定它们对Cd的耐受性(结果见下图),二是测定三种沉水植物对底泥Cd的富集和迁移能力(结果见下表),并从中选出最适合修复白洋淀Cd污染水体的沉水植物。
三种沉水植物Cd的富集系数和迁移系数
注:富集系数是指沉水植物对底泥中Cd的富集能力;迁移系数是指沉水植物对Cd由底泥向地上部的迁移能力(富集系数和迁移系数越高,淤泥中Cd的残留量越少)
①三种植物中对 Cd 的耐受能力最强的是____________ ,由表中富集系数的数据可以得出的结论是_________________ 。②科研人员最终认为黑藻是最适合修复白洋淀 Cd 污染水体的沉水植物,他们做出这样判断的依据是______________ 。
(3)利用黑藻修复白洋淀Cd污染水体的过程中出现这样一个问题,就是蓝细菌和绿藻等浮游生物的大量繁殖,使水下的光照强度很弱,影响了沉水植物的扩张或恢复。科研人员尝试利用白虾改善水体光照条件,经研究发现黑藻的生长率与白虾的密度呈正相关。请写出该实验的实验思路。____________________ 。(实验所用容器为聚乙烯桶,注入湖水70L)
(4)由上述实验可知,向白洋淀中投放白虾也能起到治理水体富营养化和生态修复的作用,但在实际操作过程中,还应考虑的因素有________________ 。
(1)水体富营养化是由于水体中N、P等营养物质富集,引起蓝细菌、绿藻等浮游生物迅速繁殖,而导致水质污染,蓝细菌在生长过程中能产生毒素,抑制其他藻类植物的生长,从而在群落演替过程中成为
(2)镉(Cd)是白洋淀中最具毒性的污染物之一,镉可通过
三种沉水植物Cd的富集系数和迁移系数
沉水植物 | 富集系数 | 迁移系数 | |
地上部 | 根部 | ||
黑藻 | 0.33±0.02 | 0.41±0.01 | 0.79±0.11 |
狐尾藻 | 0.05±0.01 | 0.14±0.02 | 0.34±0.01 |
菹草 | 0.21±0.04 | 1.01±0.12 | 0.21±0.01 |
注:富集系数是指沉水植物对底泥中Cd的富集能力;迁移系数是指沉水植物对Cd由底泥向地上部的迁移能力(富集系数和迁移系数越高,淤泥中Cd的残留量越少)
①三种植物中对 Cd 的耐受能力最强的是
(3)利用黑藻修复白洋淀Cd污染水体的过程中出现这样一个问题,就是蓝细菌和绿藻等浮游生物的大量繁殖,使水下的光照强度很弱,影响了沉水植物的扩张或恢复。科研人员尝试利用白虾改善水体光照条件,经研究发现黑藻的生长率与白虾的密度呈正相关。请写出该实验的实验思路。
(4)由上述实验可知,向白洋淀中投放白虾也能起到治理水体富营养化和生态修复的作用,但在实际操作过程中,还应考虑的因素有
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2023-03-16更新
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1134次组卷
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3卷引用:2023年高考生物预测密卷一卷新高考湖北地区专用试题
名校
7 . 绿水青山就是金山银山。如图是某人工湿地生态系统中各营养级间的能量流动关系简图,相关数值用有机物干物质量表示(单位:km-2·a-1)。请据图分析下列问题。
(1)湿地生态系统的结构包括____________ 和____________ 。湿地中由浅水区至深水区生长着不同的植物,这体现了群落的_____________ 结构。
(2)从生态系统成分的角度分析,湿地中浮游动物属于___________ ;图中能量流动不具有___________ 特点。
(3)湿地生态系统中存在两类食物链,一种是以死亡生物或有机碎屑为起点的腐生食物链,还有一种是通过生物间____________ 关系形成的食物链。植物直接流入浮游动物的能量仅占浮游动物总能量的_____________ %(保留小数点后两位),这说明_____________ 食物链在湿地生态系统能量流动中起更重要作用。
(4)若该湿地在相同环境及养殖条件下,鱼虾总投放量不变,增加食鱼性鱼类的投放比例,则小型鱼虾类的产量将_____________ (填“升高”、“不变”或“降低”)。小型鱼虾的能量只有1.2%传递给食鱼性鱼类,该数据不在10%~20%这一范围,据图分析,最可能的原因是___________ 。由此可知,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的_____________ ,否则容易导致湿地稳定性下降。
(1)湿地生态系统的结构包括
(2)从生态系统成分的角度分析,湿地中浮游动物属于
(3)湿地生态系统中存在两类食物链,一种是以死亡生物或有机碎屑为起点的腐生食物链,还有一种是通过生物间
(4)若该湿地在相同环境及养殖条件下,鱼虾总投放量不变,增加食鱼性鱼类的投放比例,则小型鱼虾类的产量将
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8 . 学习下列材料,回答(1)~(4)题。
三江源自然保护区是高原湿地类型的自然保护区,总面积39.5万平方公里,是世界高海拔地区生物多样性最集中的自然保护区。这里的年平均气温只有-5.6~3.8℃,蒸发量远大于降水量,日照时间长,紫外线辐射强烈。紫花针茅是三江源的主要植被之一,叶片纵卷如针状,叶表面具有较厚蜡质层,根系柔韧。紫花针茅的果实具芒,很多芒上面都有倒刺、锯齿,这会使果实更容易粘在动物皮毛上,可以使物种传播得更远。
紫花针茅作为优良的牧草,蛋白质含量高,粗纤维少,是白藏羊、欧拉羊和黑牦牛等牲畜的重要食物。在紫花针茅根系内生活着内生的真菌,紫花针茅为它们提供了营养物质,作为回报,内生的真菌提高了紫花针茅对病原微生物和土壤线虫的抵御能力。甘肃马先蒿是一种毒杂草,可以通过根部吸器形成的木质部或韧皮部通路摄取紫花针茅的光合作用产物,提高对贫瘠土壤生境的适应能力,是导致三江源形成“黑土滩”的原因之一、
科研人员将甘肃马先蒿分别侵染与内生真菌共生的紫花针茅和未与内生真菌共生的紫花针茅,观测紫花针茅的茎叶产量(地上生物量)和根系产量(地下生物量),实验结果如图1。
自从设立自然保护区之后,雪豹作为大型肉食性的哺乳动物在三江源保护区内具有了一定的种群数量,说明三江源地区生物多样性丰富度提高,而且数量增大,能够满足雪豹生存和繁殖过程中对能量的需求。
(1)紫花针茅叶片纵卷,叶表面具有蜡质层等性状都是对生存环境的_____ 。
(2)请在图中补充文字、箭头及相应的生理过程,完善该生态系统的碳循环过程。
_____
(3)文中第二段涉及的种间关系包括_____ 。
(4)据图1你能得出的结论包括_____ 。
(5)三江源自然保护区生态系统的结构和功能能够保持相对稳定,表明生态系统内部具有_____ 能力。
三江源自然保护区是高原湿地类型的自然保护区,总面积39.5万平方公里,是世界高海拔地区生物多样性最集中的自然保护区。这里的年平均气温只有-5.6~3.8℃,蒸发量远大于降水量,日照时间长,紫外线辐射强烈。紫花针茅是三江源的主要植被之一,叶片纵卷如针状,叶表面具有较厚蜡质层,根系柔韧。紫花针茅的果实具芒,很多芒上面都有倒刺、锯齿,这会使果实更容易粘在动物皮毛上,可以使物种传播得更远。
紫花针茅作为优良的牧草,蛋白质含量高,粗纤维少,是白藏羊、欧拉羊和黑牦牛等牲畜的重要食物。在紫花针茅根系内生活着内生的真菌,紫花针茅为它们提供了营养物质,作为回报,内生的真菌提高了紫花针茅对病原微生物和土壤线虫的抵御能力。甘肃马先蒿是一种毒杂草,可以通过根部吸器形成的木质部或韧皮部通路摄取紫花针茅的光合作用产物,提高对贫瘠土壤生境的适应能力,是导致三江源形成“黑土滩”的原因之一、
科研人员将甘肃马先蒿分别侵染与内生真菌共生的紫花针茅和未与内生真菌共生的紫花针茅,观测紫花针茅的茎叶产量(地上生物量)和根系产量(地下生物量),实验结果如图1。
自从设立自然保护区之后,雪豹作为大型肉食性的哺乳动物在三江源保护区内具有了一定的种群数量,说明三江源地区生物多样性丰富度提高,而且数量增大,能够满足雪豹生存和繁殖过程中对能量的需求。
(1)紫花针茅叶片纵卷,叶表面具有蜡质层等性状都是对生存环境的
(2)请在图中补充文字、箭头及相应的生理过程,完善该生态系统的碳循环过程。
(3)文中第二段涉及的种间关系包括
(4)据图1你能得出的结论包括
(5)三江源自然保护区生态系统的结构和功能能够保持相对稳定,表明生态系统内部具有
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9 . 为了对重金属镉(Cd)污染的水体进行生物修复,科研人员进行了相关研究。请回答下列问题:
(1)湿地植物作为生态系统营养结构中的______________ ,可吸收污水中的______________ 等营养物质,以及重金属镉等有害物质。
(2)研人员选择水芹菜、灯芯草和水葫芦三种湿地植物设置了4种配植方式,利用水培法模拟被镉污染的人工湿地,检测植物配植方式对模拟人工湿地的影响,结果如下图。
①配植方式依次是:(A)水芹菜3株+水葫芦3株;(B)水芹菜3株+灯芯草3丛;(C)______________ ;(D)________ +灯芯草2丛。
②据图1可知,随着处理时间的延长,人工湿地中配植种类更多样的植物会______________ (填“促进”或“抑制”)系统对Cd的去除。
③图2结果表明______________ ;综合图1、2结果可知,实验结束时人工湿地中的溶解氧含量与Cd的去除率呈______________ 。
(3)根系泌氧是指水生植物通过通气组织将光合作用产生的氧气运输到根部,并释放到根际土壤或水体的过程。这种现象是长期水体缺氧环境对植物进行自然选择的结果。研究证实水生植物根系泌氧有助于植物对水体污染物的去除。请将下列选项排序以对此进行解释。______________。
(1)湿地植物作为生态系统营养结构中的
(2)研人员选择水芹菜、灯芯草和水葫芦三种湿地植物设置了4种配植方式,利用水培法模拟被镉污染的人工湿地,检测植物配植方式对模拟人工湿地的影响,结果如下图。
①配植方式依次是:(A)水芹菜3株+水葫芦3株;(B)水芹菜3株+灯芯草3丛;(C)
②据图1可知,随着处理时间的延长,人工湿地中配植种类更多样的植物会
③图2结果表明
(3)根系泌氧是指水生植物通过通气组织将光合作用产生的氧气运输到根部,并释放到根际土壤或水体的过程。这种现象是长期水体缺氧环境对植物进行自然选择的结果。研究证实水生植物根系泌氧有助于植物对水体污染物的去除。请将下列选项排序以对此进行解释。______________。
A.植物可吸收的营养物质增多 |
B.微生物产生酶分解根系周围大分子 |
C.好氧微生物在植物根系表面聚集繁殖 |
D.植物生长更加旺盛,提高污水净化效率 |
E.提高水体溶解氧含量,改善根系周围的微环境 |
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名校
10 . I、下图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后净化作用示意图。据图回答下列问题:
(1)流入该生态系统的总能量包括_______________________ 。
(2)该过程体现了生态系统具有一定的自我调节能力,该能力的基础是____________________ 。
(3)AB段,溶氧量减少的主要原因是_________________________________________ 。
II、下图为云南某遭遇虫害的玉米田中碳循环和能量流动的部分示意图,图中甲~戊代表不同组成成分,Ⅰ~Ⅲ表示过程,“ ”表示流经丙的能量流动情况, A、B、C 代表能量流经丙所处营养级的去向,其中数字代表能量值,单位为J/(cm2·a)。
(4)图中属于异养生物的有________ (用“甲~戊”表示)。
(5)碳在图中Ⅰ~Ⅲ过程中的循环主要是以________ 形式进行的。
(6)图中C代表的能量是________________________________ 。若图中15 J/(cm2·a)的1/15以粪便形式流向戊,则第二、三营养级之间的能量传递效率为________ 。
(1)流入该生态系统的总能量包括
(2)该过程体现了生态系统具有一定的自我调节能力,该能力的基础是
(3)AB段,溶氧量减少的主要原因是
II、下图为云南某遭遇虫害的玉米田中碳循环和能量流动的部分示意图,图中甲~戊代表不同组成成分,Ⅰ~Ⅲ表示过程,“ ”表示流经丙的能量流动情况, A、B、C 代表能量流经丙所处营养级的去向,其中数字代表能量值,单位为J/(cm2·a)。
(4)图中属于异养生物的有
(5)碳在图中Ⅰ~Ⅲ过程中的循环主要是以
(6)图中C代表的能量是
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608次组卷
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3卷引用:重庆市育才中学2021-2022学年高二下学期第一次月考生物(清北班)试题