内容正文:
2.1岩石圈的物质循环
梯度分层
基础巩固:课堂衔接,回归教材,夯实根本
拔高提升:进阶训练,聚焦核心,提炼重难
思维拓展:情景构建,素养提升,高阶训练
基础巩固
1
岩石圈物质循环是地球上规模最大、历时最长、影响最为深远的地质运动。下图示意岩石圈物质循环过程,序号①~④代表岩浆和三大类岩石,②代表的物质中常含有化石,字母A~D代表岩石圈物质转化的地质作用。据此完成下面小题。
1.序号③代表的岩石类型中常见的有 ( )
A.玄武岩 B.页岩 C.石灰岩 D.大理岩
2.字母B代表的岩石圈物质转化的地质作用是( )
A.外力作用 B.重熔再生 C.变质作用 D.岩浆上升冷却
锡拉岛位于地中海,整个岛屿被深厚的火山岩和火山灰覆盖。约3600年前的古锡拉岛是一个圆形的大岛(范围包括现在的锡拉岛和附近小岛,以及这些岛屿之间的海域),后来演变成环形群岛。图a示意锡拉岛的位置,图b示意岩石圈物质循环。据此完成下面小题。
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3.锡拉岛地表岩石为图中的( )
A.乙 B.丙 C.丁 D.戊
4.导致古锡拉岛形态发生演变的主要地质作用为图中的( )
A.① B.② C.③ D.④
杭州第19届亚运会奖牌取名为“湖山”,设计灵感来自良渚玉琮。良渚玉琮的主要材质是透闪石,一种由白云石和石英混合沉积后形成的变质岩。下图为岩石圈物质循环示意图。据此完成下面小题。
5.良渚玉琮的岩石类型主要为图中的 ( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
6.图中数字箭头所表示的地质作用正确的是( )
A.①—固结成岩 B.②—变质作用 C.③—风化侵蚀 D.④—冷却凝固
拔高提升
2
下图所绘的是有着“海下兵马俑”之称的海下石林。一组组多边形的岩柱排列整齐,仿佛严阵以待的军列。岩柱垂直于冷切面和地面,岩柱的高度等于熔岩流的厚度。据此完成问题。
7.与该岩石形成有关的是( )
A.外力作用 B.变质作用 C.岩浆活动 D.流水侵蚀
8.该岩石属于( )
A.a B.b C.c D.d
读岩石物质循环示意图,完成下面小题。
9.图中代表沉积岩的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
10.下列说法正确的是( )
A.火山喷发形成的岩石主要由①作用形成
B.云贵高原的喀斯特地貌主要由②作用形成
C.长江入海口处的崇明岛主要由③作用形成
D.“华山论剑”中的华山组成岩石主要由④作用形成
杭州某同学暑假期间到吉林长白山地区进行研学旅行。该同学在旅行过程中发现,当地县城的某公园铺路用的石材有大量孔洞。根据当地人的介绍,这些石材均来自附近的采石场。下图示意该同学在当地公园拍摄的路面景观。完成下面小题。
11.该公园铺路所用的石材最可能是( )
A砂岩 B.花岗岩 C.大理岩 D.玄武岩
12.该公园采用这种石材铺路的主要影响是( )
A.增加路面的舒适度 B.提升路面的美观度
C.降低道路铺设难度 D.提高地表下渗能力
鹅颈湾州立公园位于美国西部犹他州,是观赏圣胡安河深切曲流的最佳去处。左图为该公园的鹅颈峡谷景观图,右图为岩石圈物质循环示意图。完成下面小题。
13.鹅颈峡谷的岩石类型是右图中的( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
14.形成鹅颈峡谷岩石的地质作用是( )
A.① B.② C.③ D.④
15.阅读图文材料,完成下列要求。
距今十几亿年,现在的昆仑山脉北部边缘位置是一片浅海地带,海底沉积大量的碳酸盐岩,其中含有镁质的白云岩,就成了和田玉形成的基础材料。玉龙喀什河盛产和田玉,该玉形成于地下高温高压环境,按其产出环境可分为山料、山流水料、籽料和戈壁料。其中,山流水料是经自然风化、泥石流或雨水冲刷后形成的,颗粒较籽料更大。图1为玉龙喀什河周边区域图。图2为岩石圈物质循环示意图,图中甲、乙、丙、丁代表不同类型的岩石。
(1)判断图中①②③④处和田玉的类型。
(2)从形成条件和分布位置角度,说明甲、丁岩石的差异。
(3)从岩石圈物质循环的角度,简述和田玉山料形成的地质作用过程。
思维拓展
3
六角岩柱在地质学上称作六边形节理柱,是火山熔岩冷却收缩时形成的。在冷却过程中岩浆表面张力变小产生裂隙,裂隙向下传递形成。下图示意六角岩柱的形成过程和六角岩柱景观图。读图,据此完成下面小题。
16.六角岩柱的岩石属于( )
A.花岗岩 B.玄武岩 C.石灰岩 D.大理岩
17.相对于未喷出地表的岩浆岩,六角岩柱的形成过程和岩石特征是( )
A.冷却快,结晶体颗粒小 B.冷却快,结晶体颗粒大
C.冷却慢,结晶体颗粒小 D.冷却慢,结晶体颗粒大
读“江苏三大名石”图及相关资料。
雨花石
昆石
太湖石
出自江苏南京及其周边地区的雨花台砾石层
产于江苏昆山,由地下深处的二氧化硅热熔液侵入到断层破碎带内,冷却后形成网络状白色石英
因盛产于太湖地区而古今闻名,主要成分是石灰岩
18.关于“江苏三大名石”成因的分析,正确的是( )
A.都是外力作用的产物 B.都是内力作用的产物
C.形态都和流水作用有关 D.雨花石的形成与流水作用有关
19.从地壳物质循环角度来看,下列转化可能实现的是( )
A.太湖石→昆石 B.雨花石→砾岩 C.雨花石→昆石 D.砾岩→昆石
20.黄山飞来峰上的飞来石是黄山的镇山之宝,是黄山数百处巧石中的杰出代表(图1)。著名电视剧《红楼梦》(87版)片头便以此石为景。飞来石由花岗岩组成,独居峰顶,静观山下云海。图2为岩石圈物质循环示意图。
(1)判断图2中数字序号代表的地质作用类型。
(2)运用岩石圈物质循环原理解释“飞来石”的形成过程。
(3)图2中与A、C两类岩石相比,B类岩石的突出特点有哪些?
答案以及解析
1.答案:D
解析:本题考查岩石的类型。根据材料信息可知,②代表的物质中常含有化石,所以②是沉积岩,②和③可以相互转化,所以③是变质岩;②和③都可以转化为④,则④为岩浆;④可以转化为①,则①为岩浆岩。玄武岩属于岩浆岩中的喷出岩,A错误;页岩、石灰岩属于沉积岩,B、C错误;大理岩属于变质岩,D正确。
2.答案:A
解析:本题考查岩石圈物质循环。由上题可知,①是岩浆岩,由岩浆冷却凝固形成,A为冷却凝固作用;②是沉积岩,由外力作用形成,B为外力作用;③是变质岩,由变质作用形成,C为变质作用;④是岩浆,由岩石重熔再生形成,D为重熔再生。故A正确,B、C、D错误。
3.答案:D
解析:本题考查岩石圈物质循环图的判读。由材料可知,锡拉岛地表岩石为火山岩,图b中甲由沉积物形成,故甲为沉积岩,结合岩石圈物质循环基础知识,丁形成丙和戊,戊能直接形成沉积物,说明戊在地表,丙隆起后才能到地表,说明丙在地下,可推测丁为岩浆,戊为喷出型岩浆岩,丙为侵入型岩浆岩,乙为变质岩,故锡拉岛地表岩石为图b中的戊,D正确,A、B、C错误。
4.答案:D
解析:本题考查岩石圈的物质循环过程及内力作用与地貌。根据上题分析可知,①为重熔再生,②为风化、侵蚀等外力作用,③为变质作用,④为岩浆喷发。依据材料信息可知,锡拉岛位于地中海,被厚厚的火山岩和火山灰覆盖,说明该地区火山活动多发;该地区约3600年前为一个圆形岛屿,符合火山岛的形态特征,后续的多次火山喷发使其最初的形态遭到破坏,逐渐演变成环形群岛,④正确。故选D。
5.答案:B
解析:本题考查岩石的类型。根据材料可知,良渚玉琮是变质岩,结合所学知识可推断,图中沉积物指向的为沉积岩(甲);甲、乙、丙均可转化为丁,故丁为岩浆,丁可以转化为丙,因此丙为岩浆岩;故乙为变质岩。故选B。
6.答案:A
解析:本题考查岩石圈物质转化的地质作用。结合上题可知,甲为沉积岩,是由沉积物固结成岩之后形成的岩石,A正确;②为沉积岩指向岩浆的地质作用,故其为重熔再生,B错误;③由岩浆指向岩浆岩,故其为冷却凝固,C错误;④由变质岩指向沉积物,故其为外力作用,D错误。
7.答案:C
解析:根据“岩柱垂直于冷切面和地面”“岩柱的高度等于熔岩流的厚度”及图中岩石的形状特征即可判断出,该类岩石属于岩浆岩,是由岩浆活动形成的,C正确,ABD错误,故选C。
8.答案:B
解析:根据上题结论可以判断该岩石为岩浆岩而从图中各箭头的指向可以判断,只有一个箭头从d指向b,则可以判断出d表示岩浆,b表示岩浆岩,B正确,D错误;ac为沉积岩或变质岩,AC错误。故选B。
9.答案:B
解析:根据图中信息可知,乙为外力作用形成的岩石,可判断为沉积岩,B正确;甲处有三个箭头指向,说明三类岩石转化成岩浆,故甲表示岩浆,A错误;丁为变质作用形成的岩石,可判断为变质岩,D错误;岩浆(甲)只能生成岩浆岩(丙),则丙应表示岩浆岩,C错误。综上所述,ACD错误,B正确,故选B。
10.答案:A
解析:由上题可知甲乙丙丁所代表的岩石推出:①是岩浆冷却凝固作用、②是重融再生作用、③变质作用、④是外力作用。火山喷发形成的岩石是岩浆岩,由①作用形成,A正确;云贵高原的喀斯特地貌是由外力作用(流水侵蚀)形成的,应由④作用而形成,B错误;流水堆积作用形成了长江入海口的崇明岛,主要由④作用而形成,C错误;“华山论剑”中的华山主要是花岗岩,主要由①岩浆冷却凝固作用形成,D错误。综上所述,BCD错误,A正确,故选A。
11.答案:D
解析:结合材料可知,该公园铺路所用的石材来自附近的采石场,而长白山地区发生过多次火山活动,火山喷发形成的岩石较多,加之该石材多气孔构造,根据所学知识可判断出其最可能为玄武岩,D正确。
12.答案:D
解析:结合上题分析可知,图示路面所用的石材最可能为玄武岩,其多气孔,采用这种石材铺路能够提高地表水的下渗能力,D正确;采用玄武岩铺设路面,在增加路面舒适度、提升路面美观度、降低道路铺设难度方面,与采用其他石材铺设路面没有较大差别,排除A、B、C。
13.答案:A
解析:由图可知,峡谷中的岩层呈水平层理结构,为沉积岩,图中由沉积物进一步受外力作用会形成沉积岩甲,A正确;丁为岩浆,岩浆喷出地表冷却凝固形成喷出岩,未喷出地表的岩浆冷却凝固形成丙侵入岩,CD错误;图示中乙为变质岩,B错误。故选A。
14.答案:A
解析:由上题结论可知,①是形成沉积岩的环节,为外力作用中的固结成岩作用,②是外力作用中的风化、侵蚀、搬运环节,③是变质作用,④是冷却凝固,形成鹅颈峡谷岩石的主要地质作用是外力作用,最直接的作用是固结成岩,应为①,A正确,BCD错误。故选A。
15.答案:(1)①处位于河流上游山区,其和田玉为山流水料;②处位于戈壁,其和田玉为戈壁料;③处位于河流下游,其和田玉为籽料;④处位于山区,其和田玉为山料。
(2)甲为侵入岩,是岩浆沿裂隙侵入岩层中冷却凝固而成的,一般分布在地下较深处;丁为喷出岩,是岩浆沿断裂带喷出地表后冷却凝固而成的,分布于地表。
(3)海洋矿物沉积、固结成岩形成沉积岩;岩浆侵入,在高温高压条件下形成变质岩;随地壳抬升;受外力风化、侵蚀作用,上覆岩石被剥蚀,和田玉出露解析:(1)读图可知,该地南部为山地,河流大致由南向北流。④处位于山区且没有受到河流的影响,其和田玉应为山料;①处位于河流上游沟谷,和田玉会受到自然风化、泥石流或雨水冲刷,其和田玉为山流水料;③处位于河流下游,其和田玉应经历了更长时间的河水搬运和磨蚀,颗粒会变小,应为籽料;②处位于戈壁,其和田玉应为戈壁料。
(2)岩浆岩是岩浆冷却凝固后形成的岩石,读图2可知,甲形成位置较低,应为侵入岩;丁形成于地表,应为喷出岩。
(3)①文字信息提取整合
A第一个时期
②调用地理原理推导
A.山料的物质变化过程
含有镁质的白云岩—玉石—山料
B.环境变化过程
浅海地带海底—高温高压—山区地表(山料产出,说明其出露地表)
C.推导过程
a.突破物质转变节点
物质转变节点
调用原理
具体成因分析
白去岩的形成
沉积岩的形成原理
外力沉积、固结成岩形成白云岩
玉石的形成
变质岩的形成原理
高温高压(说明接触岩浆,并受到岩浆作用影响)环境下,白云岩变质
山料产出
地下岩石出露原理
变质岩应位于地下较深处,山料产出于山区,说明此处曾发生过地壳抬升运动;玉石为变质岩,其上应覆盖其他岩石,山料产出,说明玉石上部覆盖岩石被剥蚀
b.总结物质演变路径
海洋矿物→白云岩(沉积岩)→玉石→位移→山料
沉积、固结成岩
变质作用
地壳抬升
外力剥蚀上覆岩石
16.答案:B
解析:根据材料信息可知,六角岩柱是火山喷发冷凝而成的火成岩,选项中的石灰岩是沉积岩,大理岩是变质岩,花岗岩和玄武岩是火成岩。花岗岩是岩浆在地表以下凝结形成的火成岩,从图中可以看出该类岩石是岩浆喷出地表冷凝形成,最可能属于喷出型的玄武岩。
17.答案:A
解析:因六角岩柱属于喷出岩,随岩浆出露于地表,压力和温度的骤减造成玄武岩造岩矿物结晶不完好,所以冷却结晶快,颗粒小,而未喷出地表的侵入岩,不易受外界环境影响,冷却结晶慢,导致颗粒大。
18.答案:D
解析:由材料可知,雨花石和太湖石是由外力作用形成的,而昆石是由内力作用中的岩浆活动形成的。
19.答案:B
解析:昆石只能由岩浆冷却形成,而雨花石可以经过沉积和固结成岩作用形成砾岩。
20.答案:(1)①为冷却凝固作用,②为外力作用,③为变质作用,④为重熔再生作用。
(2)岩浆侵入地壳上部冷却凝固形成花岗岩→地壳不断抬升,花岗岩出露地表→出露地表的花岗岩受外力作用(风化、侵蚀作用)不断崩解破碎就形成了现在的“飞来石”景观。
(3)常含有化石,具有层理构造。
解析:(1)读图2,根据岩石圈物质循环过程可以判断,①由岩浆指出,并指向A,则②为岩浆的冷却凝固作用,A岩浆岩;④指向岩浆,为重熔再生作用;沉积岩由外力作用形成,多分布在地壳的上部,B为沉积岩,②为其他岩石指向沉积岩,为外力作用;C为变质岩,③为其他岩石指向C(变质岩),为变质作用。
(2)由材料可知,飞来石由花岗岩组成,花岗岩属于侵入型岩浆岩。因此“飞来石”的形成分为三个阶段,先是岩浆侵入地壳上部冷却后形成花岗岩,后经地壳抬升出露地表,裸露地表的花岗岩在外力作用不断风化、侵蚀和发生机械性崩塌的作用下,最终形成“飞来石”。
(3)据第一问可知,A是岩浆岩、C是变质岩,B是沉积岩,沉积岩为沉积物堆积后,受重力逐层固结形成的岩石,有明显的层理构造,常含有化石;而岩浆岩、变质岩的形成都与岩浆有关,化石容易受到破坏,不可能含有化石。
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