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2025年采矿矿建类工程师考试题库附答案一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)1.在采矿工程中,巷道掘进采用TBM(隧道掘进机)的主要优势在于()。A.适用于硬岩地层,掘进效率高B.对围岩扰动小,支护要求低C.设备自动化程度高,可减少人员投入D.适应性强,可用于复杂地质条件掘进解析:TBM适用于中硬以上完整岩体,对软弱或破碎地层适应性差(干扰项A错误);其掘进过程中需频繁进行支护作业(干扰项B错误);设备成本高,对人员操作技能要求严格(干扰项C错误);正确选项D表述准确,TBM通过连续掘进和自动化作业,显著提升效率。2.采矿工作面采用长壁法开采时,采煤机截割方式中,最适合处理夹矸(薄层岩石)的是()。A.滚筒式截割,采用单向割煤B.滚筒式截割,采用双向割煤C.液压镐式截割,配合振动破碎D.滚筒式截割,配合强制清煤装置解析:长壁法截割夹矸需兼顾效率和成本,单向割煤易卡顿(干扰项A错误);双向割煤可减少截割次数但夹矸处理效果有限(干扰项B错误);液压镐适用于极软岩,不适用于夹矸(干扰项C错误);滚筒配合清煤装置可选择性截割夹矸(正确选项D)。3.矿山地面沉降监测中,水准测量与三角高程测量的主要区别在于()。A.水准测量需使用水准仪,三角高程需使用全站仪B.水准测量精度高于三角高程测量C.水准测量适用于大范围监测,三角高程适用于局部点监测D.水准测量依赖视线传递,三角高程依赖角度传递解析:两种测量均需专业仪器(干扰项A错误);精度差异取决于操作条件,非绝对(干扰项B错误);适用范围与测量原理相关(干扰项C错误);水准测量通过水平视线传递高差,三角高程通过垂直角计算高差(正确选项D)。4.井巷掘进中,采用冻结法施工的主要地质条件是()。A.岩层渗透性强,涌水量大B.岩层破碎,稳定性差C.地温高于0℃,需降低岩体温度D.存在瓦斯突出风险,需预控瓦斯解析:冻结法通过人工制冷降低岩体温度,防止涌水冻结(干扰项A错误);破碎岩层需采用喷射混凝土支护(干扰项B错误);地温高于0℃时冻结效果显著(正确选项C);瓦斯突出需采用注浆或抽采措施(干扰项D错误)。5.采矿工作面通风系统设计中,采用对角式通风的主要目的是()。A.提高风速,增强通风效果B.降低风阻,减少能耗C.避免风流交叉污染,提高空气质量D.增大巷道断面,减少掘进量解析:对角式通风通过主扇和副扇形成双回路,避免污浊风流与新鲜风流混合(正确选项C);风速和能耗取决于系统设计,非必然降低(干扰项A/B错误);巷道断面由断面率决定(干扰项D错误)。6.矿山排水系统中,离心泵选型时需重点考虑的因素是()。A.水泵效率曲线与管路特性曲线的匹配度B.水泵的额定电压与电机功率C.水泵的叶轮材质与耐磨性D.水泵的安装高度与吸程限制解析:离心泵选型需确保系统工况点在高效区(正确选项A);电压和功率需符合供电系统要求(干扰项B错误);材质和耐磨性影响寿命(干扰项C错误);吸程受大气压和海拔影响(干扰项D错误)。7.采矿工作面支护设计中,锚杆支护的主要力学原理是()。A.利用锚杆与岩体间的摩擦力传递压力B.通过锚杆预紧力形成主动支护C.利用锚杆弹性变形吸收冲击能量D.通过锚杆弯曲破坏实现自锁解析:锚杆支护依靠锚固段与岩体间的锚固力(正确选项A);预紧力属于被动支护(干扰项B错误);弹性变形主要起缓冲作用(干扰项C错误);锚杆设计需避免弯曲破坏(干扰项D错误)。8.矿山爆破作业中,采用预裂爆破的主要目的是()。A.提高爆破能量利用率B.预制岩体裂隙,减少爆破振动C.增大爆破破碎块度D.防止瓦斯突出,降低爆炸风险解析:预裂爆破通过预留裂隙吸收爆破能量,减少对保留岩体的扰动(正确选项B);爆破能量利用率与装药量相关(干扰项A错误);预裂爆破通常使岩体更易破碎(干扰项C错误);瓦斯防治需采用注浆或抽采(干扰项D错误)。9.矿山地面沉降预测中,经验系数法的主要依据是()。A.历史沉降观测数据与开采参数的统计关系B.地质力学模型的数值模拟结果C.固体矿产储量评估报告D.地下水动态监测数据解析:经验系数法基于相似矿区的沉降规律(正确选项A);数值模拟需专业软件(干扰项B错误);储量评估与沉降无直接关系(干扰项C错误);地下水监测可辅助预测(干扰项D错误)。10.井巷掘进中,采用冻结法施工时,冻结管路系统需重点解决的问题是()。A.防止冻结管路腐蚀B.保证冻结壁厚度均匀C.避免冻结管路堵塞D.降低冻结温度,减少能耗解析:冻结管路需承受高压和低温环境,易腐蚀(正确选项A);冻结壁厚度受水文地质条件影响(干扰项B错误);堵塞与制冷剂纯度相关(干扰项C错误);冻结温度由岩体热导率决定(干扰项D错误)。11.采矿工作面通风系统设计中,采用局部扇风机辅助通风的主要目的是()。A.提高主扇风机效率B.增大巷道断面利用率C.解决局部通风困难区域D.降低系统总风阻解析:局部扇风机通过增减压差解决通风瓶颈(正确选项C);主扇效率由系统工况决定(干扰项A错误);断面利用率与支护方式相关(干扰项B错误);总风阻由管路布局决定(干扰项D错误)。12.矿山排水系统中,水泵启动时出现“气蚀”现象的主要原因是()。A.水泵叶轮磨损严重B.水泵吸程超过允许值C.水泵出口压力过高D.水泵电机过载解析:气蚀由水泵入口压力过低导致(正确选项B);叶轮磨损影响效率(干扰项A错误);出口压力过高需调压(干扰项C错误);电机过载需限载(干扰项D错误)。13.采矿工作面支护设计中,锚索支护相比锚杆支护的主要优势是()。A.支护强度更高B.安装速度更快C.适应性强,可用于大跨度巷道D.成本更低解析:锚索通过长锚固段传递大载荷(正确选项A);安装需专业设备(干扰项B错误);大跨度巷道需联合支护(干扰项C错误);锚索成本高于锚杆(干扰项D错误)。14.矿山爆破作业中,采用光面爆破的主要目的是()。A.提高爆破破碎效率B.控制爆破飞石范围C.预制岩体平整轮廓D.降低爆破振动强度解析:光面爆破通过预裂控制爆破轮廓(正确选项C);飞石控制需采用减震措施(干扰项B错误);爆破效率与装药量相关(干扰项A错误);振动强度受爆破参数影响(干扰项D错误)。15.矿山地面沉降预测中,数值模拟法的主要优势是()。A.结果直观,易于理解B.可考虑多种地质因素C.预测精度高,误差小D.成本低,计算简单解析:数值模拟可耦合多种物理场(正确选项B);结果需专业解读(干扰项A错误);精度受模型参数影响(干扰项C错误);计算复杂,成本高(干扰项D错误)。16.井巷掘进中,采用冻结法施工时,冻结壁形成的关键因素是()。A.冷却介质流量充足B.岩体导热系数低C.地下水活动强烈D.冻结温度足够低解析:冻结壁厚度与岩体热物性相关(正确选项B);流量需保证制冷效率(干扰项A错误);地下水会加速融化(干扰项C错误);温度需低于冰点(干扰项D错误)。17.采矿工作面通风系统设计中,采用风门联锁的主要目的是()。A.提高通风系统效率B.防止风流短路C.降低风门开关劳动强度D.增大巷道断面利用率解析:风门联锁可避免同时开启导致短路(正确选项B);效率与系统设计相关(干扰项A错误);自动化设计可降低劳动强度(干扰项C错误);断面利用率与支护方式相关(干扰项D错误)。18.矿山排水系统中,水泵运行时出现“汽蚀”现象的主要后果是()。A.水泵效率降低B.水泵出口压力下降C.水泵振动加剧D.水泵电机过热解析:汽蚀导致水流脉动,效率急剧下降(正确选项A);出口压力波动(干扰项B错误);振动加剧(干扰项C错误);电机过热非直接后果(干扰项D错误)。19.采矿工作面支护设计中,锚杆支护的锚固力主要来源于()。A.锚杆与岩体的摩擦力B.锚杆预紧力C.锚固剂固化强度D.锚杆弯曲变形解析:锚固力由锚固段与岩体间的机械咬合和胶结力(正确选项C);预紧力属于被动支护(干扰项B错误);摩擦力是次要因素(干扰项A错误);弯曲变形会降低承载力(干扰项D错误)。20.矿山爆破作业中,采用预裂爆破的主要技术要求是()。A.装药量需大于普通爆破B.爆破网路需采用非电雷管C.爆破方向需与开挖方向垂直D.爆破振动需控制在允许范围内解析:预裂爆破装药量通常小于普通爆破(干扰项A错误);雷管类型与安全性相关(干扰项B错误);爆破方向需平行开挖轮廓(干扰项C错误);振动控制是关键技术要求(正确选项D)。二、多项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1.采矿工作面通风系统设计中,影响通风阻力的主要因素包括()。A.巷道长度与断面形状B.风流速度与风门数量C.围岩透气性与支护方式D.爆破振动与风筒破损解析:阻力与管路几何参数和流场特性相关(正确选项A/B);围岩透气性影响自然风压(正确选项C);振动和破损会额外增加局部阻力(正确选项D)。2.矿山排水系统中,水泵选型时需考虑的主要参数包括()。A.水泵流量与扬程B.水泵效率与电机功率C.水泵允许吸程与气蚀余量D.水泵材质与耐磨性解析:选型需匹配系统工况(正确选项A/B/C);材质和耐磨性影响寿命(正确选项D错误)。3.井巷掘进中,采用冻结法施工时,冻结管路系统需解决的主要技术问题包括()。A.冻结管路保温防腐蚀B.冻结管路防堵塞C.冻结管路应力集中D.冻结管路热膨胀补偿解析:低温环境需防腐蚀(正确选项A);制冷剂杂质易堵塞(正确选项B);高压环境易应力集中(正确选项C);温度变化需热补偿(正确选项D)。4.采矿工作面支护设计中,锚杆支护的施工质量控制要点包括()。A.锚杆角度与深度符合设计B.锚固剂搅拌均匀与充分固化C.锚杆预紧力达到要求D.锚杆安装垂直于巷道底板解析:施工质量直接影响支护效果(正确选项A/B/C);锚杆需垂直于巷道顶板(干扰项D错误)。5.矿山爆破作业中,光面爆破的技术要求包括()。A.预裂爆破孔距与装药量精确控制B.爆破网路采用非电雷管C.爆破方向与开挖轮廓平行D.爆破振动需控制在允许范围内解析:光面爆破需满足上述所有技术要求(正确选项A/B/C/D)。6.矿山地面沉降预测中,经验系数法的主要局限性包括()。A.预测精度受相似性影响B.需要大量历史数据C.无法考虑地质条件变化D.成本低,计算简单解析:经验系数法依赖相似矿区的数据(正确选项A/C);需历史数据支撑(正确选项B);无法动态调整参数(正确选项C);计算复杂(干扰项D错误)。7.井巷掘进中,采用冻结法施工时,冻结壁形成过程中需监测的主要参数包括()。A.冻结管路压力与流量B.冻结壁厚度与温度分布C.岩体渗透性与冻结速度D.冻结温度与地下水活动解析:冻结壁形成受上述参数综合影响(正确选项A/B/C/D)。8.采矿工作面通风系统设计中,局部扇风机辅助通风的布置要点包括()。A.扇风机位置需保证有效射程B.扇风机吸入口与出风口需合理布置C.扇风机需与主扇风机同步运行D.扇风机功率需与系统需求匹配解析:局部扇风机需合理布置(正确选项A/B/D);与主扇风机需协调运行(干扰项C错误)。9.矿山排水系统中,水泵运行维护的主要工作包括()。A.定期检查水泵轴承与密封B.清理水泵叶轮与滤网C.检查水泵电机绝缘与温度D.调整水泵出口阀门开度解析:水泵维护需涵盖上述所有内容(正确选项A/B/C/D)。10.采矿工作面支护设计中,锚索支护相比锚杆支护的优势包括()。A.支护强度更高B.适应性强,可用于大跨度巷道C.安装速度更快D.成本更低解析:锚索支护强度和适应性优于锚杆(正确选项A/B);安装复杂(干扰项C错误);成本更高(干扰项D错误)。三、判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1.采矿工作面通风系统设计中,采用对角式通风的主要目的是提高风速。(×)解析:对角式通风主要解决风流交叉污染问题,与风速无直接关系。2.矿山排水系统中,离心泵选型时需重点考虑水泵效率曲线与管路特性曲线的匹配度。(√)解析:匹配度直接影响系统运行效率和经济性。3.井巷掘进中,采用冻结法施工时,冻结管路系统需重点解决的问题是防止冻结管路腐蚀。(×)解析:腐蚀需解决,但冻结壁厚度均匀性是更关键问题。4.采矿工作面支护设计中,锚杆支护的锚固力主要来源于锚杆预紧力。(×)解析:锚固力主要来源于锚固段与岩体的机械咬合和胶结力。5.矿山爆破作业中,采用光面爆破的主要目的是控制爆破飞石范围。(×)解析:光面爆破主要控制爆破轮廓,飞石控制需采用减震措施。6.矿山地面沉降预测中,数值模拟法的主要优势是预测精度高,误差小。(×)解析:数值模拟精度受模型参数影响,未必优于经验系数法。7.井巷掘进中,采用冻结法施工时,冻结壁形成的关键因素是冷却介质流量充足。(×)解析:冻结壁厚度与岩体热物性相关,流量影响制冷效率。8.采矿工作面通风系统设计中,采用风门联锁的主要目的是降低风门开关劳动强度。(×)解析:风门联锁主要防止风流短路,与劳动强度无直接关系。9.矿山排水系统中,水泵运行时出现“汽蚀”现象的主要后果是水泵出口压力下降。(×)解析:汽蚀会导致水泵效率急剧下降,出口压力波动但非必然下降。10.采矿工作面支护设计中,锚索支护相比锚杆支护的主要优势是成本更低。(×)解析:锚索支护成本高于锚杆,但强度和适应性更好。四、简答题(本大题共8小题,每小题2分,共16分)1.简述采矿工作面通风系统设计中,对角式通风与中央式通风的主要区别。答:对角式通风通过主扇和副扇形成双回路,避免风流交叉污染,适用于大采区;中央式通风通过单一回路,系统简单但易受污染。2.矿山排水系统中,离心泵选型时需考虑哪些主要参数?答:流量、扬程、效率、电机功率、允许吸程、气蚀余量。3.井巷掘进中,采用冻结法施工时,冻结管路系统需解决哪些主要技术问题?答:防腐蚀、防堵塞、应力集中、热膨胀补偿。4.采矿工作面支护设计中,锚杆支护的施工质量控制要点有哪些?答:锚杆角度与深度、锚固剂质量、预紧力、安装垂直度。5.矿山爆破作业中,光面爆破的技术要求有哪些?答:预裂爆破孔距与装药量、非电雷管、爆破方向、振动控制。6.矿山地面沉降预测中,经验系数法的主要局限性是什么?答:依赖相似性、需历史数据、无法动态调整、计算复杂。7.井巷掘进中,采用冻结法施工时,冻结壁形成过程中需监测哪些主要参数?答:冻结管路压力与流量、冻结壁厚度与温度、岩体渗透性与冻结速度、冻结温度与地下水活动。8.采矿工作面通风系统设计中,局部扇风机辅助通风的布置要点有哪些?答:有效射程、吸入口与出风口布置、与主扇协调运行、功率匹配。五、应用题(本大题共8小题,每小题4分,共24分)1.某采矿工作面采用对角式通风,主扇风机风量为200m³/min,副扇风机风量为150m³/min,巷道总风阻为0.02Ns²/m⁴,求系统总风压。解:总风压=(200²+150²)×0.02=1300Pa。2.某矿山排水系统采用离心泵,流量为300m³/h,扬程为50m,效率为75%,电机功率为45kW,求系统工况点的效率。解:工况点效率=75%×(300/3600)×(50/45)=58.3%。3.某井巷掘进采用冻结法施工,冻结管路直径为DN200,流量为100L/s,水温为-20℃,求管路水力坡度。解:水力坡度=100×9.8×0.02/(π×0.2²)=31.4m/km。4.某采矿工作面采用锚杆支护,锚杆长度为2.5m,锚固段为1.0m,预紧力为30kN,求锚杆的锚固力。解:锚固力=30×(1.0/2.5)=12kN。5.某矿山爆破作业采用光面爆破,预裂爆破孔距为1.0m,装药量为0.5kg/m,求爆破振动速度。解:振动速度=0.5×1.0/(π×0.05²)=31.8m/s。6.某矿山地面沉降预测采用经验系数法,相似矿区的沉降系数为0.8,开采深度为500m,求预测沉降量。解:沉降量=0.8×500=400mm。7.某井巷掘进采用冻结法施工,冻结壁厚度为3.0m,岩体导热系数为2.5W/(m•K),求冻结速度。解:冻结速度=2.5/3.0=0.83m/d。8.某采矿工作面采用局部扇风机辅助通风,扇风机风量为100m³/min,风阻为0.01Ns²/m⁴,求扇风机产生的风压。解:风压=100²×0.01=100Pa。【标准答案及解析】一、单项选择题1.D2.B3.B4.C5.C6.A7.A8.B9.A10.B2.C12.B13.A14.C15.B16.B17.B18.A19.C20.D二、多项选择题1.ABCD22.ABCD23.ABCD24.ABC25.ABCD2.ABC27.ABCD28.ABD29.ABCD30.AB三、判断题1.×32.√33.×34.×35.×2.×37.×38.×39.×40.×四、简答题1.答:对角式通风通过主扇和副扇形成双回路,避免风流交叉污染,适用于大采区;中央式通风通过单一回路,系统简单但易受污染。2.答:流量、扬程、效率、电机功率、允许吸程、气蚀余量。3.答:防腐蚀、防堵塞、应力集中、热膨胀补偿。4.答:锚杆角度与深度、锚固剂质量、预紧力、安装垂直度。5.答:预裂爆破孔距与装药量、非电雷管、爆破方向、振动控制。6.答:依赖相似性、需历史数据、无法动态调整、计算复杂。7.答:冻结管路压力与流量、冻结壁厚度与温度、岩体渗透性与冻结速度、冻结温度与地下水活动。8.答:有效射程、吸入口与出风口布置、与主扇协调运行、功率匹配。五、应用题1.解:总风压=(200²+150²)×0.02=1300Pa。2.解:工况点效率=75%×(300/3600)×(50/45)=58.3%。3.解:水力坡度=100×9.8×0.02/(π×0.2²)=31.4m/km。4.解:锚固力=30×(1.0/2.5)=12kN。5.解:振动速度=0.5×1.0/(π×0.05²)=31.8m/s。6.解:沉降量=0.8×500=400mm。7.解:冻结速度=2.5/3.0=0.83m/d。8.解:风压=100²×0.01=100Pa。【解析】9.解析:TBM适用于中硬以上完整岩体,对软弱或破碎地层适应性差(干扰项A错误);其掘进过程中需频繁进行支护作业(干扰项B错误);设备自动化程度高,可减少人员投入(干扰项C错误);适应性强,可用于复杂地质条件掘进(正确选项D表述准确)。10.解析:长壁法截割夹矸需兼顾效率和成本,单向割煤易卡顿(干扰项A错误);双向割煤可减少截割次数但夹矸处理效果有限(干扰项B错误);液压镐适用于极软岩,不适用于夹矸(干扰项C错误);滚筒式截割配合清煤装置可选择性截割夹矸(正确选项D)。11.解析:水准测量与三角高程测量均需专业仪器(干扰项A错误);精度差异取决于操作条件,非绝对(干扰项B错误);适用范围与测量原理相关(干扰项C错误);水准测量通过水平视线传递高差,三角高程通过垂直角计算高差(正确选项D)。12.解析:冻结法施工需人工制冷降低岩体温度,防止涌水冻结(干扰项A错误);破碎岩层需采用喷射混凝土支护(干扰项B错误);地温高于0℃时冻结效果显著(正确选项C);瓦斯突出需采用注浆或抽采措施(干扰项D错误)。13.解析:对角式通风通过主扇和副扇形成双回路,避免污浊风流与新鲜风流混合(正确选项C);风速和能耗取决于系统设计,非必然降低(干扰项A/B错误);巷道断面由断面率决定(干扰项D错误)。14.解析:离心泵选型需确保系统工况点在高效区(正确选项A);电压和功率需符合供电系统要求(干扰项B错误);材质和耐磨性影响寿命(干扰项C错误);吸程受大气压和海拔影响(干扰项D错误)。15.解析:锚杆支护依靠锚固段与岩体间的机械咬合和胶结力(正确选项C);预紧力属于被动支护(干扰项B错误);摩擦力是次要因素(干扰项A错误);弯曲变形会降低承载力(干扰项D错误)。16.解析:预裂爆破通过预留裂隙吸收爆破能量,减少对保留岩体的扰动(正确选项B);飞石控制需采用减震措施(干扰项A错误);预裂爆破通常使岩体更易破碎(干扰项C错误);瓦斯防治需采用注浆或抽采(干扰项D错误)。17.解析:经验系数法基于相似矿区的沉降规律(正确选项A);数值模拟需专业软件(干扰项B错误);储量评估与沉降无直接关系(干扰项C错误);地下水监测可辅助预测(干扰项D错误)。18.解析:冻结管路需承受高压和低温环境,易腐蚀(正确选项A);冻结壁厚度受水文地质条件影响(干扰项B错误);地下水会加速融化(干扰项C错误);温度需低于冰点(干扰项D错误)。19.解析:局部扇风机通过增减压差解决通风瓶颈(正确选项C);效率与系统设计相关(干扰项A错误);自动化设计可降低劳动强度(干扰项B错误);总风阻由管路布局决定(干扰项D错误)。20.解析:汽蚀由水泵入口压力过低导致(正确选项B);叶轮磨损影响效率(干扰项A错误);出口压力波动(干扰项C错误);电机过热非直接后果(干扰项D错误)。21.解析:锚索通过长锚固段传递大载荷(正确选项A);安装需专业设备(干扰项B错误);大跨度巷道需联合支护(干扰项C错误);锚索成本高于锚杆(干扰项D错误)。22.解析:光面爆破通过预裂控制爆破轮廓(正确选项C);飞石控制需采用减震措施(干扰项A错误);爆破效率与装药量相关(干扰项B错误);振动强度受爆破参数影响(干扰项D错误)。23.解析:数值模拟可耦合多种物理场(正确选项B);结果需专业解读(干扰项A错误);精度受模型参数影响(干扰项C错误);计算复杂,成本高(干扰项D错误)。24.解析:冻结壁厚度与岩体热物性相关(正确选项B);流量需保证制冷效率(干扰项A错误);地下水会加速融化(干扰项C错误);温度需低于冰点(干扰项D错误)。25.解析:风门联锁可避免同时开启导致短路(正确选项B);效率与系统设计相关(干扰项A错误);自动化设计可降低劳动强度(干扰项C错误);断面利用率与支护方式相关(干扰项D错误)。26.解析:汽蚀导致水流脉动,效率急剧下降(正确选项A);出口压力波动(干扰项B错误);振动加剧(干扰项C错误);电机过热非直接后果(干扰项D错误)。27.解析:锚固力由锚固段与岩体间的机械咬合和胶结力(正确选项C);预紧力属于被动支护(干扰项B错误);摩擦力是次要因素(干扰项A错误);弯曲变形会降低承载力(干扰项D错误)。28.解析:预裂爆破需满足上述所有技术要求(正确选项A/B/C/D)。29.解析:阻力与管路几何参数和流场特性相关(正确选项A/B);围岩透气性影响自然风压(正确选项C);振动和破损会额外增加局部阻力(正确选项D)。30.解析:选型需匹配系统工况(正确选项A/B/C);材质和耐磨性影响寿命(干扰项D错误)。31.解析:冻结壁形成受上述参数综合影响(正确选项A/B/C/D)。32.解析:施工质量直接影响支护效果(正确选项A/B/C);锚杆需垂直于巷道顶板(干扰项D错误)。33.解析:光面爆破需满足上述所有技术要求(正确选项A/B/C/D)。34.解析:经验系数法依赖相似矿区的数据(正确选项A/C);需历史

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