内容正文:
第27讲 内力作用及其对地表形态的影响
课标要求
依标看考
依考定教
结合实例,解释内力对地表形态变化的影响。
(2024·北京卷·T9~10)结合某地野外地质剖面素描示意图,解释内力作用与地质时期地理环境间的关系。
①结合某地地貌景观实例,解释内力作用对地表形态变化的影响。
②运用地质剖面示意图,分析地质和地表形态的演化过程。
———[必考知识·拓教材]———
1.判断内力作用的方法
地质作用按照能量来源分为内力作用和外力作用,判断某一事物或现象是否是内力作用所致,应抓住两点:①必须是自然作用;②能量必须来自地球内部。
———[情境命题·挖教材]———
阅读选择性必修1教材P23“图212 火山喷发”,挖掘教材情境,完成下面问题。
当地时间2021年1月31日,意大利南部的埃特纳火山再次喷发出大量岩浆和火山灰(如下图)。埃特纳火山位于意大利西西里岛东岸,其名字来自希腊语,意为“我燃烧了”,是欧洲海拔最高的活火山。自2007年以来发生20余次喷发,破坏力极强,但频繁的火山喷发也为当地带来了极为丰富的资源。
图212 火山喷发
埃特纳火山位于意大利西西里岛东岸,海拔3 323米,是欧洲海拔最高的活火山。
(1)意大利埃特纳火山喷发的能量主要来自哪里?相同能量来源的主要表现还有哪些?
(2)引起埃特纳火山频繁喷发的主要内力作用是什么?
答案:(1)地球内部。地壳运动、变质作用。
(2)地壳运动、岩浆活动。
解析:第(1)题,意大利埃特纳火山喷发的能量主要来自地球内部的热能,也就是地球内部的放射性元素衰变产生的能量。相同能量来源的主要表现还有地壳运动、变质作用,能量也是由地球内部的能量释放导致的。第(2)题,引起埃特纳火山频繁喷发的主要内力作用是地壳运动、岩浆活动。岩浆在地球内部压力作用下,沿着地壳薄弱地带或火山通道喷出地表,形成火山喷发。
———[真题探源·扣教材]———
(2022·北京卷)下图为某地的地质剖面示意图。据此完成下题。
1.下列说法正确的是( )
A.地貌符合向斜成山规律
B.甲处岩脉形成年代晚于断层
C.岩层①比②的沉积更早
D.岩层③与④的形成环境相同
B 解析:如图所示的地质构造主要为背斜,顶部受张力开裂侵蚀形成谷地,为背斜成谷,A错误;甲处为花岗岩,是侵入型岩浆岩,与断层交会处没有被断层错断,而是覆盖了原有的岩层结构,说明甲处岩脉形成年代晚于断层,B正确;从沉积岩岩层形成的先后顺序来看,①在上而②在下,岩层①比②的沉积晚,C错误;岩层③为石灰岩,多形成于浅海环境,④为泥岩,多形成于陆地环境,形成环境不同,D错误。故选B。
(1)探源教材:选择性必修1教材P24
褶皱的基本形式分为背斜与向斜。从形态上来看,背斜是岩层向上突出的弯曲,向斜是岩层向下凹陷的弯曲。一般背斜成山,向斜成谷。但是,背斜顶部受张力作用而破碎,物质疏松,易被侵蚀而形成谷地,而向斜槽部受到挤压,岩层坚实不易被侵蚀,反而可能成为山岭。
(2)教考连线
【教】运用教材背斜与向斜的特点及其和地貌的关系⇨【考】运用某地的地质剖面示意图分析地质演化过程。
1.地质作用
(1)概念:由自然力引起的地壳的物质组成、内部结构和地表形态发生变化的各种作用。
(2)类型及特点
项目
内力作用
外力作用
能量来源
地球内能
太阳辐射能和重力能
表现形式
岩浆活动、地壳运动、变质作用等
风化、侵蚀、搬运、沉积作用等
对地表形态的影响
形成高山或盆地,造成地球表面的巨大起伏
削平山岭、填塞低地,使地表趋于平坦
2.岩浆活动和变质作用
类型
内力作用
对地表形态的塑造
举例
岩浆活动
岩浆侵入岩石圈上部或喷出地表
岩浆喷出经冷却凝固,形成火山
火山地貌,如富士山、夏威夷群岛、五大连池
变质作用
岩石在一定的温度、压力下发生变质
不能直接塑造地表形态
—
3.地壳运动
(1)类型
类型
示意图
运动方向
岩层变化
对地表形态的影响
水平运动
平行于地球表面
受挤压力变形,岩层发生褶皱;受张力发生断裂
巨大的褶皱山脉、绵长的断裂带
垂直运动
垂直于地球表面
沿地球半径方向上升或下降
地势起伏变化、海陆变迁
(2)褶皱
①概念:岩层因受力而发生弯曲,形成褶曲,一系列褶曲就称为褶皱。
②类型及特点
项目
背斜
向斜
判断方法
岩层形态
岩层向上突出
岩层向下凹陷
岩层新老关系
中心部分岩层较老,两翼岩层较新
中心部分岩层较新,两翼岩层较老
地貌
早期地貌
常形成山岭
常形成谷地
倒置地貌
背斜顶部受张力作用而破碎,物质疏松,易被侵蚀而形成谷地
向斜槽部受到挤压,岩层坚实不易被侵蚀,反而成为山岭
图示
———[必考知识·拓教材]———
2.节理
岩石受力破裂后无显著位移的裂隙称节理(有显著位移的称断层)。它是地壳上部发育最广泛的一种构造,几乎存在于所有的坚硬岩石中。岩石中节理的存在,降低了岩石的强度和稳定性,这对建筑工程不利,但有利于地下水的富集和运动。在重力和风化作用下,节理可逐渐扩大。风景名胜区所谓的“试剑石”“一线天”等,绝大多数即是张开的节理面。节理的类型可分为:①原生节理,成岩过程中形成,如沉积岩中因缩水而造成的泥裂或火成岩冷却收缩而成的柱状节理;②构造节理,由构造变形而成;③非构造节理,由外动力作用形成的,如风化作用、山崩或地滑等引起的节理,常局限于地表浅处。
———[真题探源·扣教材]———
(2022·上海卷)下图中甲为印度洋板块(箭头表示板块运动方向),据此完成下题。
2.甲与亚欧板块碰撞形成的喜马拉雅山脉位于( )
A.甲、乙板块间 B.甲、丙板块间
C.甲、丁板块间 D.甲、戊板块间
A 解析:由所学知识可知,若甲为印度洋板块,则乙为亚欧板块,丙为太平洋板块,丁为南极洲板块,戊为非洲板块。故甲(印度洋板块)与亚欧板块碰撞形成的喜马拉雅山脉应位于甲、乙板块间,A正确,B、C、D错误。故选A。
(1)探源选择性必修1教材:教材P26
(2)教考连线
【教】运用教材“图2111 六大板块示意”⇨【考】指出喜马拉雅山脉的位置。(3)断层
①概念:岩层受到的强大压力或张力超过岩石的承受力,岩层就会破裂断开,形成断裂构造。断裂面两侧岩块有明显相对位移的叫断层。岩层断裂错开的面叫断层面。
②类型及对地貌的影响
位移方向
对地貌的影响
举例
图示
水平方向为主
原有地貌被错断;断层线处易发育河流
美国圣安地列斯断层
垂直方
向为主
地垒
中间岩块相对上升,断层面相背倾斜,常形成块状山地
我国华山、庐山、泰山
地堑
中间岩块相对下降,断层面相向倾斜,常形成狭长的凹陷地带
东非大裂谷;我国渭河谷地、汾河谷地
4.板块构造学说
(1)六大板块
【填图】在下图中字母旁填注出各板块的名称,并注意观察其边界的类型。
提示:A为亚欧板块、B为太平洋板块、C为印度洋板块、D为美洲板块、E为非洲板块、F为南极洲板块。
(2)板块运动与地貌
运动形式
形成的地貌
相离运动
裂谷、海洋
相向运动
巨大山系、海沟、岛弧等
考向(一) 探究地质构造及其实践意义
(经典真题·河北卷)下图为我国某盆地油藏地质剖面示意图。其中F1~F4为断层。在多次区域性水平挤压力作用下,大型燃料油藏受到构造甲、乙、丙的破坏,使石油组分大量散失。据此完成(1)~(2)题。
(1)形成构造甲、乙、丙的局部地质作用是( )
A.水平挤压 B.水平拉张
C.垂向挤压 D.垂向拉张
(2)构造甲、乙、丙会导致石油组分大量散失的根本原因是( )
A.F1~F4疏导性能好 B.F1~F4延伸到地表
C.石油埋藏层位较浅 D.F1~F4断至含油层
(1)B (2)A 解析:第(1)题,图中构造甲、乙、丙位于水平挤压形成的背斜顶部,背斜顶部在变形过程中主要受到拉张力,使得出现多个断层,乙地块出现了断裂陷落,因此形成这些构造的局部地质作用应为水平拉张,B正确,A、C、D错误。故选B。第(2)题,读图可知,F1~F4断层中,中间两个断层延伸至含油层,两侧没有延伸至含油层,这些断层直接或间接导致油气分子散失,因此F1~F4断层的疏导性能好,A正确,D错误;读图可知,F1~F4并没有都延伸到地表,B错误;如果上覆岩层疏导性不好,即使石油埋藏层位较浅,石油也难以有散失通道,不会导致石油组分大量散失,C错误。故选A。
1.背斜和向斜的判断方法
类型
剖面图
平面图
方法
依据岩层弯曲状况判断
依据岩层的新老关系判断
图示
背斜
岩层一般向上拱起,如图甲中①处
中心部分岩层较老,两翼岩层较新
向斜
岩层一般向下弯曲,如图甲中②处
中心部分岩层较新,两翼岩层较老
判读时最好将平面图(图丙)和剖面图(图丁)结合起来(图戊),利用平面图的直观性,再根据岩层的新老关系确定就轻而易举了。
2.断层的判断方法
岩层受力破裂并沿断裂面有明显的相对位移(如下图所示)。注意断裂和断层的区别,断裂是指岩层的断裂,但断裂面两侧岩层没有发生明显的位移。
3.研究地质构造的实践意义
(1)利用地质构造找水——向斜槽部、断层处。
向斜
岩层向槽部倾斜,利于地下水向槽部汇集,故向斜是良好的储水构造
断层
地下水出露成泉
(2)利用地质构造找矿——向斜槽部探矿、背斜处找油、气。(煤、石油、天然气均在地质历史时期的沉积岩中形成)
煤矿
向斜部分的地下(背斜顶部易被侵蚀,背斜岩层中的矿石很可能被侵蚀掉)
油、气
背斜岩层向上拱起,油、气质量轻,分布于背斜顶部,背斜是良好的储油、储气构造
(3)利用地质构造确定工程建设——避开断层带、在背斜建隧道。
避开断层
易产生地震、滑坡、渗漏等不良后果,造成建筑物坍塌
隧道避开向斜
向斜是雨水汇集区,隧道可能会变为水道
隧道选在背斜
背斜的岩层呈天然拱形
(2025·山东菏泽开学考试)博格达山脉位于中国新疆中部,属北天山东段,东西走向,平均海拔4 000米以上,为准噶尔盆地和吐鲁番盆地的界山。下图示意博格达山脉区域不同地质年代地层与地质构造分布图。据此完成(1)~(3)题。
(1)该区域曾经发生的主导性地壳运动是( )
A.彼此分离扩张运动
B.水平挤压碰撞运动
C.垂直上升运动
D.垂直下降运动
(2)从成因上看,博格达山脉为( )
A.背斜山 B.向斜山
C.地垒山 D.褶皱山
(3)推测图中甲地可能为( )
A.断陷盆地 B.熔岩台地
C.峡谷地貌 D.冲积平原
(1)B (2)C (3)A 解析:第(1)题,根据该区域岩层和断层线的分布判断,博格达山脉岩层出现明显弯曲,以水平挤压碰撞运动为主导,由此引起断层进而出现周围地壳的相对下降运动,B正确。如果是彼此分离扩张运动,会形成裂谷等地貌,与图示区域的地质构造不符;垂直上升运动和垂直下降运动一般不会导致地层发生如此明显的弯曲变形,A、C、D错误。故选B。第(2)题,由图可知,在博格达山脉南北两侧有断层夹峙,由此推断该山地是两条断层之间相对上升的区域,形成的是地垒山,C正确;背斜山是由背斜构造形成的山脉,背斜是岩层向上拱起的构造;向斜山是由向斜构造形成的山脉,向斜是岩层向下弯曲的构造。而图示区域中博格达山脉主要是由断层形成的地垒构造,不是褶皱构造形成的背斜山或向斜山。褶皱山是由褶皱构造形成的山脉,包括背斜山和向斜山等,A、B、D错误。故选C。第(3)题,根据图中信息可知,甲地地表岩层为二叠纪地层,周围为比它时代老的石炭纪地层,由此推测甲地周围断裂上升,出露较老岩层,中部断陷下降,地表仍为较新岩层,为断陷盆地,A正确;熔岩台地是由岩浆喷发后形成的平坦地形,与图示区域的地质构造不符;峡谷地貌一般是由河流侵蚀等作用形成的,图中没有明显的河流侵蚀迹象;冲积平原是由河流挟带的泥沙堆积而成的,甲地周围没有明显的河流堆积特征,B、C、D错误。故选A。
考向(二) 探究板块运动对地貌的影响
(2022·浙江6月卷)下图为世界局部示意图。读图,完成(1)~(2)题。
(1)图中海沟的成因是( )
A.亚欧板块张裂
B.美洲板块抬升
C.太平洋板块张裂
D.太平洋板块俯冲
(2)与海沟相伴而生的宏观地形有( )
①海岭 ②裂谷 ③山脉 ④岛弧
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
(1)D (2)C 解析:第(1)题,据图可知,图中北部为美洲板块,南部为太平洋板块,阿留申海沟位于太平洋板块和美洲板块之间的消亡边界,受碰撞挤压,太平洋板块位置较低,俯冲插入美洲板块底部,太平洋板块一侧挤压下沉,形成海沟,D正确;美洲板块一侧受抬升形成岛弧或海岸山脉,B错误;海沟区域不临亚欧板块,且亚欧板块属大陆板块,张裂应形成裂谷,A错误;太平洋板块张裂在海底形成海岭,C错误。故选D。第(2)题,据所学知识可知,生长边界受张裂在海洋中形成海岭,在陆地上张裂形成裂谷,二者不与海沟相伴,①②错误;据上题分析可知,大洋板块与大陆板块在消亡边界挤压碰撞,大洋板块一侧下沉形成海沟,大陆板块一侧受抬升,形成岛弧或海岸山脉,岛弧或海岸山脉与海沟相伴,③④正确。综合起来,A、B、D错误,C正确。故选C。
1.板块的张裂运动
图示
对地貌的影响
①板块张裂的地方在大洋中,因为海底洋壳比陆地陆壳要薄,岩浆涌出冷却形成海岭,如大西洋的中间由于美洲板块与亚欧板块和非洲板块的张裂形成了大洋中脊;
②板块张裂的地方在大陆上,因为陆地陆壳比海底洋壳要厚,很少有岩浆涌出,所以会形成断层、裂谷,如从非洲南部的赞比西河口一直延伸到红海、地中海的东非大裂谷,当然也有少量的火山,如乞力马扎罗山
2.板块的碰撞运动
类型
大陆与大陆板块碰撞
大陆与大洋板块碰撞
图示
对地貌的影响
消亡边界板块挤压、碰撞产生巨大能量,易发生地震;岩层消亡(岩石年龄老);部分褶皱隆起,如非洲板块与亚欧板块挤压,使地中海缩小,阿尔卑斯山脉隆起,地中海沿岸多地震;南极洲板块与美洲板块挤压,消亡边界处形成海沟,美洲板块挤压抬升,形成安第斯山脉
(2024·重庆一模)破火山口是指火山爆发形成的火山口由于后期受自然或人工的破坏而成为的不完整的火山口,多数破火山口都是火山喷发之后火山锥下方空虚陷落而形成的。下图示意阿留申群岛部分破火山口区面积,该区域由成列环状海底火山喷发而成,其喷发多属小型爆炸,产生的火山灰可以达到4 500~9 000米的高空。据此完成(1)~(2)题。
(1)图中火山带的直接成因是( )
A.太平洋板块与美洲板块碰撞挤压
B.太平洋板块与美洲板块张裂拉伸
C.太平洋板块与亚欧板块碰撞挤压
D.太平洋板块与亚欧板块张裂拉伸
(2)与通常的火山口相比,破火山口( )
A.形状规则 B.面积更大
C.锥体更高 D.坡度更陡
(1)A (2)B 解析:第(1)题,该火山岛位于阿留申群岛,位于北美洲和北太平洋之间,结合所学知识可知,该处位于太平洋板块和美洲板块的消亡边界附近,板块的碰撞挤压导致地壳活动频繁。故选A。第(2)题,多数破火山口都是火山喷发之后火山锥下方空虚陷落而形成的,因此破火山口的海拔较低,锥体应该更低;其火山口的直径应该更大,且火山口陷落坍塌,火山物质滑落,使火山口面积加大,B正确,C错误;由于是受重力空虚陷落而形成的,一般形成时间较短,具有突发性,故形状不规则,A错误;一般而言,海拔越低,其坡度越缓,D错误。
(2024·江西南昌模拟)下图示意某海域海底地形,阴影区域是板块生长边界上的大洋中脊。M、N为火山岛。据此完成(3)~(4)题。
(3)阴影区域的海底地形可能是( )
A.海沟 B.海岭
C.大陆架 D.褶皱山
(4)受板块运动影响,M和N之间的距离( )
A.一直增大 B.一直减小
C.先增后减 D.先减后增
(3)B (4)D 解析:第(3)题,由材料可知,阴影区域是板块生长边界上的大洋中脊,板块拉张,岩浆喷发冷凝,形成海岭,且M、N为火山岛,表明该地地势较高,也间接反映了该地海底地形为海岭,B正确。海沟位于海洋板块向陆地板块俯冲的消亡边界附近;大陆架是大陆沿岸土地在海面下向海洋的延伸部分,并非位于生长边界附近;褶皱山多位于陆地板块的挤压碰撞边界附近。故选B。第(4)题,由图可知,M和N是火山岛,随着火山喷发,在短时间尺度内,M和N之间距离减小;又因为阴影部分是生长边界的大洋中脊,故在长时间尺度内,M和N之间的距离会增大。故M和N之间的距离先减后增,故选D。
小主题(12) 地质剖面图
——横向关联点:地质地貌、地貌景观
(2024·北京卷)下图为某地野外地质剖面素描示意图。读图,完成(1)~(2)题。
(1)图中( )
A.①岩石晚于安山岩形成
B.②处谷地的形成受向斜影响
C.③岩石早于侵蚀面形成
D.断层在水平张力作用下形成
(2)在石灰岩中发掘出完整的三叶虫化石,可推测( )
A.①岩石形成于古生代海洋环境
B.②处石灰岩中有被子植物化石
C.③岩石中可以发掘出恐龙化石
D.④岩石形成于新生代陆地环境
(1)C (2)A 解析:第(1)题,由图可知,①岩石所在岩层为石灰岩,其上覆岩层包括泥岩、砂岩等沉积岩,而安山岩位于侵蚀面之上的地表,故可推测①岩石早于安山岩形成,①错误;②处岩层向上拱起,为背斜构造,B错误;③岩石为花岗岩,且被断层错断,说明花岗岩早于断层形成,断层线两侧侵蚀面连续,说明断层发生之后地表受侵蚀形成了侵蚀面,故③岩石早于侵蚀面形成,C正确;断层两侧石灰岩、泥岩、砂岩等沉积岩层均倾斜,说明岩层受挤压发生了弯曲变形,局部岩层断裂错开形成了断层,且断层上盘上升,下盘下降,为逆断层,是水平挤压形成的,故断层是在挤压作用下形成,D错误。故选C。第(2)题,由所学知识可知,三叶虫生长于古生代温暖的海水中,①岩石为石灰岩,A正确;②处石灰岩与①岩石是同一地质年代,为古生代,而被子植物繁盛于新生代,B错误;③岩石为花岗岩,是侵入型岩浆岩,不可能含有化石,沉积岩中才可能发现化石,C错误;④岩石所在岩层位于①岩石所在岩层之下,新生代处于古生代之后,故④岩石不可能形成于新生代陆地环境,D错误。故选A。
1.判断岩层新老关系
结合图中的图例、地层的层序、岩层的侵入关系等确定出岩层的新老关系。
2.判断地质作用过程
(经典真题·全国卷)下图示意某地质剖面,其中①指断层。据此完成(1)~(2)题。
(1)①②③④中最先形成的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
(2)砂砾石层的下界为相对平坦而广阔的面。该面形成时期,所在区域可能( )
A.地壳持续抬升,遭受侵蚀
B.地壳持续下降,接受沉积
C.地壳运动稳定,遭受侵蚀
D.地壳运动稳定,接受沉积
(1)D (2)C 解析:第(1)题,读图可知,断层①将灰岩④断开,故灰岩④先形成,断层①后形成;断层①形成后,地表面被侵蚀,形成侵蚀面,之后地壳下沉,接受沉积,形成砂砾石层②;最后岩浆喷发,形成玄武岩③。所以①②③④中最先形成的是④,D正确,A、B、C错误。故选D。第(2)题,读图可知,砂砾石层的下界存在侵蚀面,可知该面形成的时期遭受侵蚀,B、D错误;侵蚀面相对平坦而广阔,说明地壳运动相对稳定,A错误,C正确。故选C。
[课时作业(二十七)见P495]
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