内容正文:
第2课时 岩石圈的物质循环
课程标准
学习目标
运用示意图,说明岩石圈物质循环过程。
1.了解、识记三大类岩石的基本特征,理解其形成原因。
2.阅读与绘制示意图,理解并说明岩石圈物质循环过程。
3.结合实例,分析岩石圈物质循环的地理意义。
学习任务 岩石圈物质循环过程
1.过程体现
(1)三大类岩石相互转换,使得岩石圈的物质处于循环转化中。
(2)地表形态的塑造过程。
2.三大类岩石
类型
成因
常见的岩石
岩浆岩
在地球内部巨大压力作用下,岩浆沿着岩石圈的薄弱地带侵入岩石圈上部或喷出地表,随着温度、压力的变化,冷却凝固形成
花岗岩、玄武岩
沉积岩
碎屑物质被风、流水等搬运后沉积下来,经压实、固结形成沉积岩
砾岩、砂岩、页岩、石灰岩
变质岩
地壳中已生成的岩石,在地球内部的高温、高压等条件下,成分、性质发生改变而形成
板岩、大理岩
3.岩石圈物质循环过程
(1)岩石圈物质循环的基础物质:A岩浆、B喷出型岩浆岩、C沉积岩。
(2)岩石圈物质循环的循环环节:a外力作用、b变质作用、c重熔再生、d冷却凝固。
三大类岩石的特点及应用
突出特点
常见岩石
应用
岩浆岩
喷出岩
有流纹或气孔构造
玄武岩、流纹岩
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
侵入岩
矿物结晶颗粒较大
花岗岩
沉积岩
具有层理构造,有些含有化石
石灰岩、页岩、砂岩、砾岩
石灰岩是建筑材料和化工原料;钾盐是化工原料;煤、石油是重要的能源
变质岩
具有片理构造或表面具有条带状
大理岩、板岩、石英岩、片麻岩
大理岩是建筑材料,铁矿是钢铁工业的原料
岩石圈物质循环图的判读
1.读准图中箭头的指向
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:
(1)岩浆:三进一出。
(2)岩浆岩:一进三出。
(3)变质岩和沉积岩:二进二出。
注:沉积物指向的一定是沉积岩,沉积岩一般含有化石并具有层理构造。
2.把握图中每个箭头代表的含义
(1)指向岩浆岩的箭头——冷却凝固。
(2)指向沉积岩的箭头——风化、侵蚀、搬运、沉积、压实、固结作用。
(3)指向变质岩的箭头——变质作用。
(4)指向岩浆的箭头——重熔再生作用。
新西兰南岛的摩拉基海滩上散布着很多圆形巨石(如图),每块巨石都重达数吨,高达两米。有的已经自然裂开,里面可能是非常坚硬的化石。科学家的研究认为,六千五百万年前,这些石头由饱含会结晶的钙与碳酸盐微粒的海底软泥慢慢形成。据此完成1~2题。
1.摩拉基巨石按成因属于( )
A.沉积岩 B.喷出岩
C.侵入岩 D.变质岩
2.导致摩拉基巨石自然开裂的主要外力作用是( )
A.风力侵蚀 B.重力作用
C.海水侵蚀 D.风化作用
1.A 2.D [第1题,由题干可知,新西兰南岛的摩拉基海滩上散布着很多圆形巨石,里面可能是非常坚硬的化石,化石一般存在于沉积岩中,故摩拉基巨石按成因属于沉积岩;喷出岩、侵入岩、变质岩中一般不会出现化石。第2题,根据题干可知,新西兰南岛的摩拉基海滩上散布着很多圆形巨石,圆形巨石的表面由于接受太阳辐射和风力的作用不同,导致岩石开裂,是风化作用所致;风力侵蚀主要在面向风向的一侧侵蚀作用明显,导致岩石内部出现裂隙的可能性小;重力作用不可能导致巨石自然开裂;海水侵蚀主要侵蚀的是岩石向海的一面,不可能导致岩石开裂。]
糜棱岩主要是由原来的粗粒花岗岩受强烈的定向压力破碎成粉末状,再经胶结形成的坚硬岩石。读图,回答3~5题。
3.糜棱岩属于( )
A.侵入岩 B.喷出岩
C.沉积岩 D.变质岩
4.下列岩石与糜棱岩所属岩石类型相同的是( )
A.页岩 B.砂岩
C.片麻岩 D.石灰岩
5.图示各相关地质作用中,能表示糜棱岩形成作用的是( )
A.③ B.②
C.⑦ D.⑨
3.D 4.C 5.C [第3题,由材料可知, 糜棱岩是由粗粒花岗岩受强烈的定向压力破碎成粉末状,再经胶结形成的坚硬岩石,已不是原来的岩石,属于变质岩,D正确。第4题,糜棱岩属于变质岩,片麻岩是由花岗岩变质形成的变质岩,C正确;页岩、砂岩、石灰岩均属于沉积岩,A、B、D错误。第5题,糜棱岩是花岗岩(侵入型岩浆岩)经过变质作用形成的变质岩。⑦由侵入型岩浆岩指向变质岩,能表示糜棱岩形成作用,C正确;图中③是沉积岩指向变质岩,A错误;②是沉积物指向沉积岩,为固结成岩作用,B错误;⑨是喷出型岩浆岩指向变质岩,D错误。]
课时分层作业(八) 岩石圈的物质循环
某同学周末在山区玩耍,挖到一块含有三叶虫化石的石块,读岩石圈物质循环示意图,回答1~2题。
1.含有三叶虫化石的石块属于哪一类岩石?( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
2.图中序号代表的地质作用正确的是( )
A.⑤重熔再生 B.③外力作用
C.⑥变质作用 D.②岩浆侵入
1.A 2.B [第1题,读图并结合所学知识可知,岩浆喷出形成的岩石是乙,因此乙是喷出型岩浆岩。岩浆侵入地壳形成的是侵入型岩浆岩,因此丙是侵入型岩浆岩。甲由沉积物经过固结成岩作用形成,因此甲为沉积岩,丁是变质岩。因此,在岩石圈物质循环示意图中,含有三叶虫化石的岩石类型是沉积岩,对应的是甲。第2题,沉积物经过③外力作用形成;丁是变质岩,形成变质岩的地质作用⑤为变质作用;从丁(变质岩)变为岩浆,⑥为重熔再生;②为形成沉积物的作用,应为风化、侵蚀等外力作用。]
如图为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3~4题。
3.当地广泛分布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
4.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.耐高温,易破碎 D.易被流水侵蚀
3.A 4.B [第3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,但不具有“薄层状页理构造,易剥离成片”的特点,D错误。故选A。第4题,石料薄层状页理构造,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,石片为瓦修建建筑,如果岩石易破碎,则当地不可能选择该岩石作为建筑材料,C错误。故选B。]
嵖岈山地处河南省驻马店市遂平县,山势巍峨,怪石林立,是典型的花岗岩地质地貌区。图1为嵖岈山花岗岩造型景观图,图2为岩石圈物质循环示意图。据此完成5~6题。
5.嵖岈山的主要岩石类型对应图2中的( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
6.形成嵖岈山花岗岩造型景观的主要内力作用是( )
A.沉积作用、风化作用
B.地壳抬升、侵蚀作用
C.变质作用、地壳下沉
D.岩浆入侵、地壳抬升
5.B 6.D [第5题,根据材料可知,嵖岈山的主要岩石类型为典型的花岗岩,花岗岩为侵入型岩浆岩。读图可得,甲为岩浆,乙为岩浆岩,丙、丁分别为沉积岩和变质岩。第6题,花岗岩是侵入型岩浆岩,在地球内力的高温高压作用下,成岩地区的地壳发生褶皱和破裂,地壳下的岩浆沿着褶皱隆起的地方和破裂的缝隙向地壳表层上升侵入,侵入过程中冷却凝结成岩,构成地表山地的地下核心部分。花岗岩出露过程,是地壳持续抬升和外力剥蚀同时作用的过程。]
下图为某地的地层分布图。读图,回答7~8题。
7.岩层①②③④中可能含有生物遗体或化石的是( )
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
8.①②③④地层形成的先后顺序是( )
A.①②③④ B.③④②①
C.②①③④ D.②③④①
7.A 8.C [第7题,沉积岩中可能含有化石,图示中①砂岩、②石灰岩是沉积岩,故①②中可能含有生物遗体或化石;③为侵入型岩浆岩、④为变质岩,③④中不可能含有生物遗体或化石。第8题,根据图示分析,沉积岩形成越早,越在底层,②形成最早,①形成较晚;③为侵入型岩浆岩,③岩层侵入了岩层①②,说明③岩层的形成晚于①②岩层;④为变质岩,是在岩浆入侵后周围的岩层变质形成的,应在②①③形成之后,因此其地层形成的先后顺序是②①③④。]
“物无非彼,物无非是,自彼则不见,自知则知之,故曰:彼出于是,是亦因彼。彼是,方生之说也。”庄子对“彼此是非”的论述,说明万事万物都是相互联系的,在一定的条件下是可以转化的,或直接转化,或间接转化,即“彼出于此”,也可由“此”及“彼”。据此完成9~10题。
9.下列转化不能直接实现由“此”及“彼”的是( )
A.岩浆岩→岩浆
B.沉积岩→变质岩
C.岩浆→岩浆岩
D.变质岩→岩浆岩
10.根据庄子的论述,各类岩石在“一定条件”下是可以相互转化的。下列关于岩石转化的“一定条件”的叙述,正确的是( )
A.岩浆岩→侵入作用→变质岩
B.沉积岩→重熔再生→变质岩
C.岩浆→喷出作用、冷却凝结→侵入岩
D.露出地表的变质岩→外力作用→沉积岩
9.D 10.D [第9题,只有岩浆才能形成岩浆岩,已形成的岩石在外力作用下都可形成沉积岩,已形成的岩石在变质作用下都可转化为变质岩,各类岩石都可重熔再生成为新的岩浆。综上所述,变质岩不能直接形成岩浆岩。第10题,根据所学知识可知,岩浆→侵入作用→侵入岩;沉积岩或岩浆岩→变质作用→变质岩;岩浆→喷出作用、冷却凝结→喷出岩;露出地表的变质岩或岩浆岩→外力作用+固结成岩→沉积岩。]
读某区域地质剖面示意图,回答11~12题。
11.下列有关图中岩石,叙述正确的是( )
A.岩石形成的时间顺序是②①④
B.②主要由石英、云母和长石组成
C.⑤常含有化石且有层理构造
D.④受高温高压变质形成片麻岩
12.下列有关岩石②和⑤形成的判断,正确的是( )
A.②岩浆侵入地壳形成矿物,晶体完整
B.②岩浆喷出形成锥形结构
C.⑤岩浆侵入海洋形成侵入岩
D.⑤岩石因海水侵入岩浆形成气孔
11.B 12.A [第11题,由所学知识可知,按岩浆活动状况判断:如果岩浆侵入某一岩层,则被侵入的岩层形成时间早于该岩浆岩,所以②比①晚形成;④为变质岩,是由于岩浆活动上升时使附近的岩层受到高温变质形成的,所以④是在②之后形成的,所以图中岩石形成的时间顺序是①②④;②是侵入岩,其代表岩石是花岗岩,主要由长石、石英、云母组成,但也伴随着其他矿物质的存在;⑤为岩浆岩,不含化石并且没有层理构造;④受高温高压作用,由石灰岩变质形成大理岩。第12题,由所学知识可知,②是岩浆侵入地壳形成的侵入型岩浆岩,由于地下冷却过程较为缓慢,有充分的时间结晶,所以矿物晶体完整;⑤是由岩浆从海底火山喷出来冷却凝固所形成的岩石,构造上一般呈锥形形态,②是侵入岩,不喷出地表;⑤岩石有气孔是因为岩浆在冷却凝固时气体挥发所致,与海水无关。]
长白山天池附近有这样一种石头:遍身气孔,看上去满目疮痍,入水不沉,这就是著名的长白山浮石。图1为一位同学拍摄的天池自然风光和浮石图片,图2为岩石圈物质循环简图(甲~戊代表岩浆、三大类岩石和沉积物)。据此完成13~14题。
13.长白山天池的形成源于( )
A.岩浆活动 B.溶洞塌陷
C.地壳下陷 D.岩石崩塌
14.浮石形成过程为图2中的( )
A.丁→甲 B.戊→丙
C.乙→戊 D.丙→乙
13.A 14.D [第13题,从图中可以看出,长白山天池位于山顶,其形成源于火山活动,是火山喷发后,岩浆凝固,火山口淤塞,积水形成的火山口湖。第14题,根据所学知识可知,岩浆只能形成岩浆岩,但三类岩石均可重熔再生形成岩浆,结合图2可知,丙为岩浆,则乙为岩浆岩(喷出岩),岩浆岩经过风化变为碎屑物质(沉积物),所以丁为沉积物;沉积物经过长时期的固结成岩形成沉积岩,所以甲为沉积岩;甲经过变质作用成为变质岩,则戊为变质岩。由上题可知浮石为岩浆活动形成,故浮石形成过程为图2中的丙→乙。]
15.(12分)读岩浆岩生成示意图,完成下列要求。
(1)图中A处的岩石为三大类岩石中的哪类岩石?请简述判断理由。(4分)
(2)如果用C、D分别表示花岗岩和玄武岩,请将字母填入图中适当的位置。花岗岩和玄武岩的形成有何不同?(4分)
(3)岩石A、B接触地带可能形成哪种岩石?(2分)
(4)简述A岩石中可能找到化石的理由。(2分)
[解析] 第(1)题,由图可知,A岩层有层理构造,为沉积岩。第(2)题,花岗岩为侵入岩,应标注在B类岩石的下半部分。玄武岩为喷出岩,应标在地表。花岗岩和玄武岩虽然都属于岩浆岩,但一个是侵入岩,一个是喷出岩。其中玄武岩是岩浆喷出地表冷却凝固而成的,花岗岩是岩浆侵入地壳裂隙冷却凝固而成的。第(3)题,A与B接触,会因高温高压而变质形成变质岩。第(4)题,A岩层具有明显的层理构造,是沉积岩。沉积岩的岩层是在漫长的地质时期一层层由堆积物固结成岩形成的,岩层中常能找到已经成为化石的古生物遗体或遗迹。
[答案] (1)沉积岩。有层理构造。
(2)
玄武岩属岩浆岩中的喷出岩,是岩浆喷出地表冷却凝固而成的,花岗岩属岩浆岩中的侵入岩,是岩浆侵入地壳裂隙冷却凝固而成的。
(3)变质岩。
(4)A是沉积岩,沉积岩的岩层在漫长的地质时期一层层沉积而成,岩层中常能找到已经成为化石的古生物遗体或遗迹。
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