第2章 第1节 岩石圈物质循环(Word教参)-【精讲精练】2024-2025学年高中地理选择性必修1（湘教版2019）

第一节　岩石圈物质循环 课标展示 素养考查 　　运用示意图，说明岩石圈物质循环过程。 1．结合资料，能够说出三大类岩石的成因、特征及代表岩石。(区域认知、综合思维) 2．能够绘制简易的岩石圈物质循环示意图，并说明岩石圈物质循环的过程。(地理实践力、综合思维) 3．举例说明岩石圈物质循环的意义以及与人类活动的关系。(综合思维、人地协调观) [对应学生用书P35] 一、岩石圈的物质组成 (一)矿物 1．概念：由__地质__作用形成的、一般为结晶态的天然__化合物__或单质。 2．特征：矿物具有相对固定的化学成分和确定的晶体结构，在一定的物理化学条件下保持稳定，是组成__岩石__的基本单元。 (二)岩石 1．概念：岩石是在自然作用下，按一定方式结合而成的__矿物__集合体，是构成岩石圈的主要物质。 2．类型：按照成因，岩石可分成岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩三大类。 (1)岩浆岩 ①__侵入__岩：岩浆在地表以下冷凝形成的岩石，如__花岗岩__。 ②__喷出__岩：岩浆喷出地表冷凝形成的岩石，如__玄武岩__、安山岩。 (2)沉积岩：裸露在地表的各种岩石，在风吹、日晒、雨淋以及生物的作用下被破坏，破坏产物(包括碎屑物质和溶解物质)在原地或经搬运后沉积下来，再经过复杂的__成岩__作用而形成的岩石。沉积岩有两个突出特征：一是具有__层状纹理__，称为层理构造。二是许多沉积岩中常含有__化石__。如__砾岩__、砂岩、页岩、__石灰岩__等。 [特别提醒]　沉积岩有层理构造和化石两大特征。 (3)变质岩：已经生成的岩石，受地壳运动、__岩浆活动__，或者__陨石__冲击的影响，在一定的温度、压力等条件下，使原来岩石的矿物成分、结构等发生改变而形成的一种新的岩石。如片麻岩、__大理岩__、石英岩等。 二、岩石转化与岩石圈物质循环 (一)岩石转化 1．沉积岩的__层理构造__和其中的__化石__告诉我们，它们曾经是松散的沉积物，经过成岩作用才变成坚硬的岩石。 2．在岩浆岩地区，岩浆岩风化后的碎屑物质成为__沉积岩__的“原料”。 3．在变质岩中，总能够找到它的“前身”——岩浆岩、沉积岩、变质岩的一些痕迹。 (二)岩石圈物质循环 1．概念：在漫长的地质历史岁月中，岩石圈和其下的__软流层__之间存在着大规模的物质循环。 2．能量来源：推动岩石圈物质循环的能量，主要来自地球内部放射性物质的衰变，放射能转化为__热__能，热能再转化为推动岩石圈和软流层物质运动的__机械__能。 3．物质循环过程 4．地理意义：大地的沧桑巨变，以及岩石圈物质形态的持续转化。 1．连线题 请把常见岩石及其特点进行连线。 2．填图题 写出下图中各字母和数码代表的岩石类型及作用。 提示　a为侵入岩，b为变质岩，c为沉积岩。 ①冷凝作用，②变质作用，③外力作用，④重熔再生作用。 [对应学生用书P36] 要点一　岩石圈的物质组成 材料　2022年7月我国科研人员在辽西的热河生物群发现了渤海舞龙和辽宁长眠龙两种。渤海舞龙属于蜥臀目的兽脚亚目驰龙科，生存于早白垩世，距今1.23亿年前，是肉食性恐龙，体长约0.5米。辽宁长眠龙属于鸟臀目鸟脚亚目，同样生存于早白垩世，距今1.23亿年前，是植食性恐龙，体长为1.17米。 [问题探究] (1)你能推断形成上述两类恐龙化石的岩层属于哪类岩石吗？ (2)该类岩石是如何形成的？ 提示　(1)沉积岩。 (2)裸露在地表的岩石在外力作用下，逐渐崩解为砾石、沙子和泥土。这些碎屑物质被外力搬运后沉积下来，再经过复杂的成岩作用形成岩石，从而成为沉积岩。恐龙化石是指恐龙死后身体中的软组织因腐烂而消失，骨骼(包括牙齿)等硬体组织沉积在泥沙中，处于隔绝氧气的环境下，经过几千万年甚至上亿年的沉积作用，骨骼完全矿物化而得以保存。此外恐龙生活时的遗迹，如脚印等有时也可以石化成化石保存下来。 1．岩石类型及特征 形成过程 突出特点 常见岩石 用途举例 岩浆岩 侵入岩 岩浆在地表以下冷凝形成 矿物结晶颗粒较粗 花岗岩 花岗岩是坚固、美观的建筑材料；多种金属矿是工业生产的原料 喷出岩 岩浆喷出地表冷凝形成 矿物结晶颗粒较细，岩石中常见气孔 玄武岩、 安山岩 沉积岩 地表岩石在外力作用下被破坏，破坏产物在原地或经搬运后沉积下来，再经过复杂的成岩作用而形成的岩石 具有层状纹理，即层理构造；许多沉积岩中常含有化石 砾岩、砂岩、页岩、石灰岩 石灰岩是建筑材料和化工原料 变质岩 原有岩石受地壳运动、岩浆活动，或者陨石冲击的影响，在一定的温度、压力等条件下，使原来岩石的矿物成分、结构等发生改变而形成的岩石 具有片理构造或表面具有条带状 片麻岩、大理岩、石英岩 变质岩多含有丰富的金属矿产和非金属矿产 原岩与变质岩对应关系 石灰岩→大理岩；页岩→板岩；花岗岩→片麻岩；砂岩→石英岩。 2．岩石形成先后顺序的判断 (1)根据地层层序规律确定：一般岩层越老，其位置越靠下；岩层越新，其位置越靠上，即越接近地表。如上图中Ⅲ岩层位置靠下，岩层较老；Ⅰ岩层位置靠上，岩层较新。 (2)根据生物进化规律判断：由于生物进化总是由简单到复杂，由低级到高级，因此保存复杂、高级生物化石的岩层总比那些保存简单、低级生物化石的岩层新。 (3)根据岩层的接触关系确定：岩浆岩可以按照其与沉积岩的关系来判断，喷出岩的形成晚于其所切穿的岩层，侵入岩的形成晚于其所在的岩层。变质岩是在变质作用下形成的，而大多是在岩浆活动的影响下形成的，因而变质岩的形成晚于与其相邻的岩浆岩。 布兰德山位于非洲纳米比亚北部，是典型的花岗岩山体。下图为布兰德山及周边区域地质地貌遥感影像图。据此完成(1)～(3)题。 (1)布兰德山花岗岩岩体的成因是(　　) A．火山喷发 B．沉积作用 C．变质作用 D．岩浆侵入 (2)布兰德山山体高耸的主要原因是(　　) A．差异侵蚀 B．化学溶蚀 C．河流侵蚀力侵蚀 D．风力侵蚀 (3)与布兰德山花岗岩岩体年龄最接近的是(　　) A．花岗岩区 B．变质岩区 C．沉积岩区 D．接触变质岩区 [解题导引]　获取和解读信息 第一步　获取信息 (1)花岗岩是布兰德山的典型岩石，图中布兰德山的山体海拔较高，四周的地势较低。 (2)布兰德山花岗岩属于岩浆侵入型岩石，花岗岩区地势较低，距离布兰德山有一定距离。 第二步　解读信息 (1)周围的岩层属于花岗岩区、变质岩区和沉积岩区，其岩石坚硬程度较弱，易被侵蚀，而以花岗岩山体为主的布兰德山岩石较为坚硬，不易被侵蚀，从而山体高耸，因此主要原因是差异侵蚀。 (2)与布兰德山最接近的接触变质岩区紧靠布兰德山花岗岩体，是在岩浆侵入时，高温作用形成的变质岩，因此时间最为接近。 [尝试解答]　 (1)______ 　(2)______ (3)______ [解析]　第(1)题，阅读材料可知，花岗岩是布兰德山的典型岩石，根据所学知识可知，花岗岩属于深层岩浆侵入冷却凝固的岩石，故D正确；火山喷发冷却凝固形成的是玄武岩，故A错误；沉积作用形成的是沉积岩，故B错误；变质作用形成的岩石有片麻岩、大理岩等，不会形成花岗岩，故C错误。答案选择D。第(2)题，观察图中信息可知，布兰德山的山体海拔较高，四周的地势较低，主要是由于周围的岩层属于花岗岩区、变质岩区和沉积岩区，其岩石坚硬程度较弱，易被侵蚀，而以花岗岩山体为主的布兰德山岩石较为坚硬，不易被侵蚀，从而山体高耸，因此主要原因是差异侵蚀，故A正确；溶蚀作用一般发生在石灰岩分布区域，故B错误；图示区域内的河流较少，河流侵蚀一般呈现的是峡谷等地形，故C错误；风力侵蚀作用强烈区域，地势越高，侵蚀越强，故D错误。答案选择A。第(3)题，阅读材料并结合所学知识可知，布兰德山花岗岩属于岩浆侵入型岩石，花岗岩区地势较低，距离布兰德山有一定距离，形成的年龄相近，但与布兰德山最接近的接触变质岩区紧靠布兰德山花岗岩体，是在岩浆侵入时，高温作用形成的变质岩，因此时间最为接近，故A错误，D正确；变质岩区的变质作用与布兰德山花岗岩形成时间区别较大，原因是距离较远，其地势较低，故B错误；沉积岩的形成是通过时间逐渐推移形成的，不可能和布兰德山花岗岩形成时间接近，故C错误。答案选择D。 [答案]　(1)D　(2)A　(3)D 山东诸城是中生代地层较为发育的小型盆地，被古生物专家誉为“世界恐龙化石宝库”。根据对诸城发掘出土的角龙科恐龙化石研究，该类恐龙体型较大，多以植物的嫩枝叶和多汁的根、茎为食。据此完成1～2题。 1．该化石所在岩层(　　) A．属于岩浆岩 B．属于变质岩 C．层理结构不明显 D．属于沉积岩 2．推测该角龙存在时期诸城的气候特征为(　　) A．温暖湿润 B．炎热干燥 C．寒冷干燥 D．低温湿润 解析　第1题，结合化石形成的过程可知，化石出现在沉积岩中，沉积岩具有明显的层理结构，D正确，A、B、C错误。故选D。第2题，角龙恐龙体型较大，多以植物的嫩枝叶和多汁的根、茎为食，说明该时期气候温暖湿润，植被茂盛，A正确，B、C、D错误。故选A。 答案　1.D　2.A 下图为某区域地质剖面示意图。据此完成3～4 题。 3．乙处岩石可能变质成(　　) A．玄武岩 B．大理岩 C．片麻岩 D．板岩 4．图中甲乙及断层的形成先后顺序正确的是(　　) A．甲→断层→乙 B．乙→甲→断层 C．甲→乙→断层 D．乙→断层→甲 解析　第3题，读图可知，乙处岩石为石灰岩，在高温高压的环境下，通过变质作用形成大理岩，玄武岩属于喷出型岩浆岩，A错误；片麻岩是花岗岩变质形成的，C错误；板岩是由泥质、粉质或中性凝灰岩变质形成的，D错误；故选B。第4题，由所学知识可知，岩层形成的越晚，其形态保存越完整，读图可知，断层使得乙岩层发生断裂，故乙早于断层，甲为花岗岩，侵入乙岩层与丙岩层，形成晚于乙、丙；而丙覆盖于乙之上，说明晚于乙，故甲乙及断层的形成先后顺序乙→断层→甲，故选D。 答案　3.B　4.D 要点二　岩石转化与岩石圈物质循环 材料　当地时间2022年11月21日，俄罗斯堪察加地区，希韦卢奇火山正在喷发大量火山灰，熔岩灰云喷涌向天空。 [问题探究] (1)希韦卢奇火山喷发的熔岩来源于哪里？ (2)该火山喷发的熔岩冷凝后形成的岩石有何特点？ (3)火山口处可能发现哪些矿石？ 提示　(1)来自上地幔的软流层里的岩浆。 (2)形成喷出岩，具有矿物结晶较细、有气孔、密度小的特点。 (3)金刚石、硫磺等。 岩石圈物质循环包括岩石的相互转化和物质循环。具体如下图及表所示： 号码 原物质 地质作用 生成物质 ① 岩浆 冷却凝固作用 岩浆岩 ② 岩浆岩、变质岩和已生成的沉积岩 外力作用(风化、剥蚀、搬运、沉积、固结成岩) 沉积岩 ③ 岩浆岩、沉积岩和已生成的变质岩 变质作用(温度、压力) 变质岩 ④ 各类岩石 熔融 岩浆 岩石圈物质循环示意图的判读技巧 (1)三个突破口 ①各类岩石在地球内部经熔融再生都可以变成岩浆。 ②岩浆岩只能由岩浆转化而来。 ③岩浆岩、沉积岩可以经变质作用变成变质岩，岩浆岩、变质岩可以经外力作用变成沉积岩，但沉积岩、变质岩不可能直接变成岩浆岩。 (2)两个技巧 ①被三个箭头所指的肯定是岩浆。 ②只被一个箭头所指的肯定是岩浆岩。 黄蜡石又名龙王玉，因石表层内蜡状质感而得名。是石英岩矿物因为受地质变动影响，与酸性土壤混合，加上酸性土壤附近有地热或火山等自然条件，长期受酸性土壤和地热火山温度的双重催化，形成黄蜡石。黄蜡石按产出状况可分为山料、山流水和籽料。其中籽料也称水料，多为圆形、扁圆形体，温润细腻，玉质稳定，是雕刻师首选的黄蜡石玉料，下图为黄蜡石籽料(图1)和岩石圈物质循环图(图2)。据此完成(1)～(3)题。 图1　　　　　　　　　图2 (1)读图2，黄蜡石主要组成物质属于下列哪种岩石(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 (2)黄蜡石的籽料形成过程是(　　) A．侵蚀—搬运—堆积—侵蚀 B．断裂—侵蚀—搬运—堆积 C．侵蚀—堆积—搬运—磨蚀 D．断裂—崩塌—搬运—磨蚀 (3)据材料推断我国黄蜡石广泛分布于(　　) A．西北地区 B．南方地区 C．华北地区 D．青藏地区 [解题导引]　获取和解读信息 第一步　获取信息 (1)“石英岩矿物因为受地质变动影响，与酸性土壤混合，加上酸性土壤附近有地热或火山等自然条件，长期受酸性土壤和地热火山温度的双重催化，形成黄蜡石”可知黄蜡石属于变质岩。 (2)黄蜡石的籽料多为圆形、扁圆形体，温润细腻，玉质稳定。 (3)“与酸性土壤混合，加上酸性土壤附近有地热或火山等自然条件，长期受酸性土壤和地热火山温度的双重催化”说明黄蜡石的形成与酸性土壤有关。 第二步　解读信息 (1)根据岩石圈物质循环过程分析可知，图中甲为变质岩，乙为沉积岩，丙为岩浆岩，丁为岩浆，结合材料信息可知黄蜡石属于变质岩。 (2)结合所学知识可知，变质岩是指受到地球内部力量(温度、压力、应力的变化、化学成分等)改造成新型岩石，黄蜡石的籽料受到内力作用(断裂—崩塌)后受到外力作用搬运，最后经磨蚀成为圆形、扁圆形体，具备温润细腻，玉质稳定的特质。 (3)我国仅有南方地区为酸性土壤。 [尝试解答]　 (1)______ 　(2)______ (3)______ [解析]　第(1)题，根据岩石圈物质循环过程分析可知，图中甲为变质岩，乙为沉积岩，丙为岩浆岩，丁为岩浆，结合材料信息“石英岩矿物因为受地质变动影响，与酸性土壤混合，加上酸性土壤附近有地热或火山等自然条件，长期受酸性土壤和地热火山温度的双重催化，形成黄蜡石”可知黄蜡石属于变质岩，即为图中甲，A正确，B、C、D错误。故选A。第(2)题，黄蜡石的籽料多为圆形、扁圆形体，温润细腻，玉质稳定，结合所学知识变质岩是指受到地球内部力量(温度、压力、应力的变化、化学成分等)改造成新型岩石，黄蜡石的籽料受到内力作用(断裂—崩塌)后受到外力作用搬运，最后经磨蚀成为圆形、扁圆形体，具备温润细腻，玉质稳定的特质，D正确，A、B、C错误。故选D。第(3)题，根据材料信息“与酸性土壤混合，加上酸性土壤附近有地热或火山等自然条件，长期受酸性土壤和地热火山温度的双重催化”说明黄蜡石的形成与酸性土壤有关，我国仅有南方地区为酸性土壤，B正确，A、C、D错误。故选B。 [答案]　(1)A　(2)D　(3)B 在一定的地质作用下，某些有用的矿物富集形成了矿产。读下面的岩石圈物质循环示意图，完成1～3题。 1．图中与煤炭资源形成相关的地质作用过程是(　　) A．①② B．④⑤⑧ C．②④ D．③⑥⑦⑨ 2．图示各相关地质作用中，能表示大理岩形成的是(　　) A．② B．③ C．⑦ D．⑨ 3．下列有关岩石圈物质循环的叙述，错误的是(　　) A．各类岩石都能形成岩浆岩 B．各类岩石都能形成沉积岩 C．各类岩石都能形成变质岩 D．变质岩能形成新的岩浆 解析　第1题，煤炭资源存在于沉积岩中，沉积岩是地质时期的古代植物在特定条件下，埋藏沉积在地下形成的，所以应先是形成沉积物，再形成沉积岩。读图，根据岩石圈物质循环的环节分析，①是风化、侵蚀、搬运、沉积作用，形成了沉积物，②是压实、固结作用形成的沉积岩。其他作用过程形成的不是沉积岩。第2题，大理岩是由石灰岩经过变质形成的，石灰岩是沉积岩，所以能表示大理岩的形成的是③。②作用形成的是沉积岩。⑦是岩浆岩高温、高压作用过程，形成的是片麻岩。⑨也是岩浆岩变质过程，不会形成大理岩。第3题，在岩石圈物质循环过程中，只有岩浆能够形成岩浆岩，其他岩石都不能。各类岩石都能形成沉积岩。各类岩石都能经过变质作用，形成变质岩。变质岩在熔融作用下，能形成新的岩浆。 答案　1.A　2.B　3.A 4．下图为地球系统物质循环示意图。读图，回答下列问题。 (1)以下字母表示的岩石或物质分别是A________、B________、C________。 (2)①②③④表示形成各类岩石或物质的作用，其中③是______，④是______。 (3)花岗岩属______(写字母)类岩石，玄武岩属______(写字母)类岩石，大理岩属______类(写字母)岩石。 解析　(1)据图可知，沉积物指向A，故A为沉积岩；地下箭头指向C，说明C为岩浆，沉积岩指向B，B指向岩浆，说明B为变质岩。(2)根据上题分析可知，A为沉积岩，B为变质岩，沉积岩形成变质岩时受到③变质作用的影响；C为岩浆，变质岩形成岩浆的过程为④熔融再生。(3)由于C为岩浆，岩浆只能形成岩浆岩，C指向D，但是D位于地下，故其为侵入型岩浆岩—花岗岩；同时C指向E，E位于地表，故其为喷出型岩浆岩—玄武岩；由于大理岩是变质岩，故属于B类岩石。 答案　(1)沉积岩　变质岩　岩浆　(2)变质作用　熔融再生　(3)D　E　B 学科网（北京）股份有限公司 $$