内容正文:
第8讲 岩石圈的物质循环
课标要求
素养要求
运用示意图,说明岩石圈物质循环过程
1.[区域认知]结合相关资料,考查三大岩石的特点和形成过程
2.[综合思维]结合实例,从内力作用和外力作用的角度综合分析岩石圈的物质循环过程
3.[地理实践力]通过野外观察,识别常见的三大类岩石及特征
[对应学生用书P45]
一、岩石圈的物质组成
1.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)特点: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。
(3)存在形式:绝大多数矿物以固态形式存在。
2.岩石
(1)概念: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)分类: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。
(3)常见的岩石类型及成因
岩石
岩浆岩
沉积岩
变质岩
侵入岩
喷出岩
成因
岩浆在地表以下冷却凝固成岩
岩浆喷出地表冷凝成岩
裸露于地表的各种岩石在外力作用(风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩)下形成沉积岩
原有的岩石,当温度、压力等发生变化时,通过变质作用形成的岩石
特征
质地坚硬
有流纹或气孔构造
具有层理构造,含有化石
片理结构
用途
常用作建筑材料,如花岗岩板材
常可作为观赏石材,如玄武岩制作的盆景
建筑材料、化学生产原料,如水泥生产、钢铁生产和玻璃生产等
建筑及装饰板材、化工原料
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,称为岩石圈物质循环。
2.能量来源:地球内部放射性物质的衰变产生的热能。
3.物质循环过程
在下图方框中填写岩石类型,箭头处填写对应的地质作用。
答案:A侵入岩,B变质岩,C喷出岩,D沉积岩
①熔融;②喷出作用、岩浆上升;③崩解、分解、溶解作用;④搬运作用和沉积作用;⑤埋藏及成岩作用;⑥变质作用
[对应学生用书P46]
要点一 岩石圈物质循环
1.根据岩石的成因或特点判断岩石类型
岩石种类
形成过程
岩石特点
沉积岩
外力作用(风化、侵蚀、搬运、沉积和固结成岩作用)
具有明显的层理构造,密度较小,有的沉积岩还含有生物化石
变质岩
在一定温度、压力条件下,岩石发生变质作用
岩石内部重新结晶或有片理构造
岩浆岩
侵入岩
地下岩浆在内力作用下侵入地壳上部
由于凝结时间长,矿物结晶明显,颗粒大
喷出岩
地下岩浆喷出地表冷凝而成
有流纹或气孔构造
2.岩石圈物质循环图的判读
(1)判断三大类岩石和岩浆(以下图为例)
判断三大类岩石和岩浆,大致可以用进出箭头的多少来区分。
岩浆:三进一出;岩浆岩:一进三出;变质岩和沉积岩:二进二出。
注:沉积物指向的一定是沉积岩。
(2)判断箭头含义
箭头指向
含义
指向岩浆岩的箭头
冷却凝固,是内力作用
指向沉积岩的箭头
风化、侵蚀、搬运、堆积、固结成岩作用,是外力作用
指向变质岩的箭头
变质作用,是内力作用
指向岩浆的箭头
熔融作用,是内力作用
基础角度
地质循环与岩石类型判定
(2024·衢州模拟)在新疆的阿尔泰山地区吉木乃神石城一带,存在如图1所示的“石蛋”景观,当地的哈萨克牧民称其为“阔依塔斯”,实际上这种景观就是花岗岩地貌中常见的——花岗岩球状风化景观。图2为岩石圈物质循环示意图,据此完成1~2题。
1.该岩石类型为( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
2.形成该景观的地质作用先后顺序是( )
①风化作用 ②地壳抬升 ③岩浆侵入
④外力侵蚀
A.①②③④ B.②③①④
C.③②④① D.④③②①
1.B 2.C 解析:第1题,据材料可知,图1中岩石属于花岗岩,花岗岩属于侵入型岩浆岩。据图2可知,有三个箭头指向甲,说明甲是岩浆,而岩浆只能够形成岩浆岩,甲指向乙,说明乙是岩浆岩;丁由外力作用变成丙,说明丙是沉积岩,丁则是变质岩。故选B。第2题,由于花岗岩属于侵入型岩浆岩,其形成要岩浆先侵入地壳后冷却,在地下形成花岗岩,而后地下的花岗岩受到地壳抬升作用出露地表,出露地表的花岗岩受到风力侵蚀等外力作用,形成缺损和裂隙,在此基础上不断被风化形成花岗岩球状风化地貌。故选C。
黄蜡石是雕刻师首选的黄蜡石玉料,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的。下图为黄蜡石籽料(图1)和岩石圈物质循环图(图2)。结合材料,完成3~4题。
3.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
4.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.A 4.D 解析:第3题,图中沉积物指向乙,乙为沉积岩,丁处箭头三进一出,丁为岩浆,则丙为岩浆岩,甲为变质岩。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的”可知,黄蜡石属于变质岩,即为图中甲,A正确。第4题,黄蜡石的籽料多为圆形、扁圆形体,温润细腻,玉质稳定,结合所学知识可知,变质岩是指受到地球内部力量(温度、压力、应力的变化等)改造成的新型岩石,黄蜡石的籽料受到内力作用(断裂-崩塌)后又受到外力作用搬运,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。
布依族石板房☞教材选择性必修1 P28·活动3
右图示意贵州布依族石板房建筑,多“以木为架,石头为墙,石片为瓦”。石板房用当地广泛分布的某种优质石料(具有薄层状页理构造,易剥离成片)作瓦,石板能够有效阻挡雨水的侵袭,但多年后瓦片仍需要更换。据此完成1~2题。
1.当地广泛分布的用于石板房建筑的优质石料属于( )
A.页岩 B.大理岩
C.板岩 D.石灰岩
2.瓦片多年后仍需要更换,主要原因是该岩石( )
A.吸水性强,易软化 B.抗风化能力弱
C.不耐高温,易破碎 D.易被流水侵蚀
1.A 2.B 解析:第1题,根据材料可知,该优质石料具有薄层状页理构造,易剥离成片,是页岩(沉积岩)的典型特点,A正确。大理岩、板岩属于变质岩,不具有该特点,B、C错误。石灰岩虽属于沉积岩,但具有可溶性,不能有效阻挡雨水的侵袭,D错误。第2题,石料具有薄层状页理构造,易剥离成片,表明其抗风化能力较弱,多年后需要更换,B正确。根据材料可知,石板房能够有效阻挡雨水侵袭,表明吸水性不强,不易软化,不易被流水侵蚀,A、D错误。岩石比热容相对较小,升温快,一般具有耐高温的特点,同时该地以石头为墙、石片为瓦修建筑,如果岩石易破碎,则当地的建筑不可能选择该岩石作为建筑材料,C错误。
要点二 地质作用的过程分析
1.分析地质作用过程的思路
地理过程是指地理现象或地理事物发生、发展的演变过程。如图:
第一步:
判断地质年代
地层呈水平状态,从下到上依次由老到新连续排列,说明地理环境没有发生明显变化,如图中①→②→③→④,地质年代越来越老
第二步:
判断岩层形态
若地层出现倾斜,说明地层形成后,地壳水平运动使岩层发生褶皱,如图中①②③④岩层
第三步:
观察地层缺失
若有地层缺失,则代表该时期地壳发生抬升运动,终止了沉积过程或者沉积物(岩)被剥蚀,或气候变化(变干)缺乏沉积物来源
第四步:
观察侵入活动
地层中有侵入岩存在,说明周围岩层形成后发生了岩浆活动,且晚于周围岩层的形成时期,如图中⑤晚于所有沉积岩
第五步:
观察侵蚀面
①若有明显侵蚀面,说明下部岩层形成后,该地地壳平稳抬升或褶皱隆起上升,地层遭受外力侵蚀而成;
②若侵蚀面上覆新的岩层,则该地地壳下沉或相邻地区上升,接受外力堆积而成;
③若侵蚀面上部为风化壳,则是由于地壳上升后一直在遭受外力侵蚀
2.描述地质地貌形成过程的思路
基础角度
地层的演变顺序
(2024·绍兴模拟)下图为某地地质平面图。据此完成1~2题。
1.图中辉绿岩( )
①沿断层F侵入 ②沿断层F喷出 ③早于褶皱形成 ④晚于K2形成
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
2.该地区经历的地质过程是( )
A.固结成岩—断裂错位—褶皱隆起—岩浆活动
B.断裂错位—褶皱隆起—岩浆活动—固结成岩
C.褶皱隆起—岩浆活动—断裂错位—固结成岩
D.固结成岩—褶皱隆起—断裂错位—岩浆活动
1.B 2.D 解析:第1题,读图可知,图中辉绿岩与断层线重叠,说明辉绿岩沿断层F侵入,①正确、②错误;辉绿岩切断了K1、K2、J3,晚于褶皱、K2的形成,③错误、④正确。故选B。第2题,该地区以水平的沉积岩为主,先经历固结成岩过程;后岩层受水平挤压力作用褶皱隆起;然后岩层断裂错位;最后岩浆活动沿断层的裂隙侵入。故选D。
基础角度
地貌的形成过程
下图是湖南安化清塘铺某调查点的地质剖面图,图中各地层年代符合上新下老的规律。据此完成3~4题。
3.如图所示不整合面形成前所经历地质过程的顺序是( )
A.沉积—固结成岩—褶皱隆起—外力侵蚀
B.褶皱隆起—外力侵蚀—沉积—固结成岩
C.固结成岩—褶皱隆起—外力侵蚀—沉积
D.外力侵蚀—沉积—固结成岩—褶皱隆起
4.如图所示反映出该地区经历的侵蚀过程有( )
A.1次 B.2次
C.3次 D.4次
3.A 4.B 解析:第3题,图中岩石以长石砂岩、砂岩、石英砂砾岩为主,且图中各地层年代符合上新下老的规律,是沉积岩。不整合面是岩石被侵蚀形成的不规则面。沉积岩是沉积物在地势低洼地区经过固结成岩作用而形成的岩石,最初位于地下,后来经过岩层褶皱隆起被抬升出露地表,接受外力侵蚀形成了不整合面,A正确。第4题,图中石英砂砾岩下面有不整合面,地表也有不整合面,外力侵蚀形成了不整合面,反映出该地区经历的侵蚀过程有2次,B正确。
峡湾☞教材必修第一册P67·阅读
阅读图文材料,完成下列问题。
材料一 欧洲北部的斯堪的纳维亚半岛西侧海岸上有许多崖壁陡峭、幽深曲折的峡湾。
材料二 下图为斯堪的纳维亚半岛位置及其西海岸的峡湾地貌形成示意图。
1.描述图中斯堪的纳维亚半岛西海岸峡湾地貌的形成过程。
答案:该地纬度较高,海拔较高,在冰川时期巨大的冰川刨蚀地面,形成(“U”形)谷地;后气候变暖,冰川消退;海水入侵淹没谷地,形成峡湾。
2.峡湾的水体主要是淡水还是咸水,为什么?
答案:峡湾水体表层为淡水,底部为咸水。峡湾是冰川侵蚀形成的幽深沟谷,在气候转暖的背景下,经冰川融化、海平面上升、海水淹没形成的,因海水含盐量多,比重较大,故多沉在峡湾水体底部,峡湾周围因降水及冰雪融水而形成的淡水因比重较小而浮在表层。
[课时作业(8)见P170]
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