新学年中图版地理选择性必修1课件-第二章-第二节-岩石圈的物质组成及循环

第二章第二节　岩石圈的物质组成及循环地理2021内容索引课前篇自主预习课堂篇主题探究课标导引知识体系课程标准运用示意图,说明岩石圈物质循环过程 目标导引1.理解岩石的形成与分类(综合思维)2.学会在野外辨识常见的矿物和岩石(地理实践力)3.能运用示意图,说明岩石圈的物质循环过程4.通过实例,了解人类对岩石的开发利用课前篇自主预习[必备知识]一、岩石圈的物质组成1.岩石圈:包括地壳和上地幔顶部,是由岩石组成的。2.地壳:分为大陆型地壳和大洋型地壳。洋壳的厚度较小,平均为5~10千米。陆壳的厚度较大,平均为39~41千米。3.岩石岩石是矿物的集合体,是由造岩矿物按一定的结构结合而成的,依据成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。岩　石成　　因典型代表岩浆岩侵入岩岩浆沿着岩石圈的破裂带上升侵入地壳时,冷凝结晶形成花岗岩喷出岩岩浆喷出地表迅速冷却凝固而形成玄武岩沉积岩经由水、空气或冰的搬运,沉积在河、海、湖水盆地中或陆地上的沉积物质经固结而形成。沉积岩具有层理,富含次生矿物、有机质,并含有生物化石页岩、砂岩、砾岩、石灰岩岩　石成　　因典型代表变质岩由变质作用形成砂岩变质生成石英岩,花岗岩变质生成片麻岩,石灰岩变质生成大理岩地理实践力①如何区分同是岩浆岩的花岗岩和玄武岩?②怎样区分砾岩、砂岩、页岩?提示①花岗岩没有气孔,玄武岩有气孔。②主要从组成物质颗粒大小判断。砾岩一般含有较大颗粒,直径在2毫米以上。砂岩一般颗粒较小,但肉眼可分辨。组成页岩的颗粒物细小,一般肉眼不可分辨。二、岩石圈的物质循环岩石圈的物质循环过程,也是地表形态形成和变化的过程。它们存在的基础是岩石圈中岩浆岩、沉积岩和变质岩的相互转化。过程:①岩浆侵入到地壳之中或喷出地表,冷却凝结形成岩浆岩。②出露地表的岩石经风化、侵蚀作用变成碎屑物质;碎屑物质经过搬运作用迁移到地势相对较低的地区,再经过沉积作用形成沉积物;沉积物在固结成岩作用下形成沉积岩。③沉积岩、岩浆岩在地下深处高温、高压条件下,发生变质作用,形成变质岩。④沉积岩、岩浆岩和变质岩在地球内力作用下上升到地表,再次经受风化等外力作用,或者重新深入到地下重熔再生形成新的岩浆。三、人类对岩石的开发利用1.岩石的开发和利用是人类生存与发展的基本条件。2.岩石和矿物是人类生产和生活资料的重要来源。3.岩石还形成了许多秀丽的自然景观,成为享誉世界的风景游览区。[自主检测]1.判断正误并纠错(1)组成岩石圈的物质联系过程:矿物→岩石→地壳。(　　)答案√(2)沉积岩中的化石可通过循环作用,转化为变质岩中的化石。(　　)答案×　化石只存在于沉积岩中。(3)所有的岩石之间都可以实现相互转化。(　　)答案×　岩浆岩可以转化为变质岩和沉积岩,沉积岩和变质岩也可以相互转化,但沉积岩和变质岩不能转化为岩浆岩。(4)促使岩石圈物质循环的能量不但来自地球内部,也包括外部能量,如太阳辐射。(　　)答案√长白山天池边上有这样一种石头: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为小明同学拍摄的天池自然风光和浮石图片,图2为岩石圈的物质循环简图(甲、乙、丙、丁、戊代表岩浆、三大类岩石和沉积物)。据此完成2~3题。2.长白山天池的形成源于(　　)A.火山活动B.溶洞塌陷C.地壳下陷D.岩石崩塌3.“浮石”形成于图2中的(　　)A.乙→丁B.丙→乙C.甲→戊D.戊→丙解析第2题,从图中可以看到,长白山天池位于山顶,形成源于火山活动,是火山喷发后,岩浆冷却凝固,火山口淤塞,积水形成的火山湖,A正确。周围岩石是喷出岩,形成溶洞的是石灰岩,B错误。长白山天池边上的浮石是玄武岩,是岩浆喷发冷却凝固形成的,不是地壳下陷和岩石崩塌形成的,C、D错误。第3题,由材料可知,“浮石”为喷出岩,属于岩浆岩。由图2可知,丙为岩浆,乙为岩浆岩,丁为沉积物,甲为沉积岩,戊为变质岩,故“浮石”形成于图2中的丙→乙,B正确。答案2.A　3.B太行山是黄土高原与华北平原的分界线,6亿年前其是一片汪洋大海,经多次地壳抬升运动,后又与华北平原断裂,才形成如今太行山的地貌形态。据此完成4~6题。4.太行山东西两侧均有大量煤层分布,那么煤层形成于下图中的(　　)A.①→④B.①→②C.②→④D.④→③5.太行山上发育了很多河流,除一条向西注入黄河外其余都向东注入海河流域。向东注入海河流域的各条河流在太行山东麓容易形成以下哪种地貌?(　　)A.沙丘B.河口三角洲C.山前冲积扇D.峡谷6.下列岩石的成因与上图①相同的是(　　)A.大理岩B.片麻岩C.玄武岩D.石灰岩解析第4题,根据图中地理事物的逻辑关系判断,①为岩浆岩,②为沉积岩,③为岩浆,④为变质岩,则①→②为外力作用,①→④为变质作用,②→④为变质作用,④→③为重熔再生作用。太行山东西两侧均有大量煤层分布,煤层是外力作用形成的。B正确。第5题,太行山上发育的向东注入海河流域的各条河流,在太行山东麓流出山口,进入平原,流速明显减慢,容易在山口附近堆积形成扇状的沉积地貌,即山前冲积扇,C正确。沙丘是风力沉积地貌,A错误。河口三角洲形成于河流入海口处,B错误。太行山东麓较为平坦,一般不会形成峡谷地貌,D错误。第6题,图中显示,①岩石属于岩浆岩。根据所学知识可知,大理岩、片麻岩分别由石灰岩、花岗岩经变质作用形成,属于变质岩,A、B错误。玄武岩属于喷出岩,成因与图中①岩石相同,C正确。石灰岩属于沉积岩,由外力作用形成,岩石的成因与图中①岩石不同,D错误。答案4.B　5.C　6.C课堂篇主题探究探究岩石圈的物质循环[问题探究]艾尔斯岩石是一块长约3000米,周长约9千米,距地面最高高度约335米的红褐色巨大岩石,其主要成分是砾岩、砂岩等。它更大的一部分隐藏在地表之下,大概有6千米深。因地处整个澳大利亚大陆的中央位置,被称为“澳大利亚的红色心脏”。图1为澳大利亚艾尔斯岩石景观图,图2为岩石圈的物质循环示意图。结合材料探究:(1)说明艾尔斯岩石的主要岩石类型是图2中的哪一类岩石。(2)艾尔斯岩石顶部圆滑光亮,四周陡崖上形成了一些自上而下、宽窄不一的沟槽、浅坑,其形成的主要地质作用与图2中的哪一种作用相对应?提示(1)艾尔斯岩石的主要成分是砾岩、砂岩,因此属于沉积岩。沉积岩是由沉积物经固结成岩作用形成的,因此丁代表沉积岩。故艾尔斯岩石属于丁类岩石。(2)艾尔斯岩石顶部圆滑光亮,四周陡崖上形成的一些自上而下、宽窄不一的沟槽、浅坑是由长期的风化、侵蚀,也就是外力作用引起的。图2中①箭头指向沉积物,说明是岩石经外力作用(风化、侵蚀、搬运、沉积)形成沉积物。故其形成的主要地质作用应与①对应。[关键能力]岩石圈的物质循环岩石圈的物质循环过程是三大类岩石相互转化的过程,如下图所示。要点笔记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。方法技巧岩石圈物质循环图的判读岩石圈物质循环图的判读关键在于抓住以下几点:(1)明确岩浆、岩浆岩、沉积岩、变质岩的相互关系。①岩浆是“岩石之本”,岩石圈的物质循环起源于岩浆,终止于岩浆,如图中A;岩浆岩只能由岩浆冷凝形成,只有一个箭头指向的为岩浆岩,如图中B。②沉积岩与变质岩可以相互转化,如图中C和D。③三大类岩石都可以在地下重熔再生,形成岩浆,所以有三个箭头指向的为岩浆,如图中A。④在三大类岩石中,沉积岩的形成环境中有生物活动,可能含有化石,它保存了古代生物遗体或遗迹,而岩浆岩、变质岩中不含有化石。(2)明确三大类岩石及其与岩浆之间相互转化的地质作用。①岩浆经侵入或喷出作用,冷凝形成岩浆岩,岩浆岩包括侵入岩(如花岗岩)和喷出岩(如玄武岩、安山岩),这一过程为冷凝作用,如图中a。②岩浆岩、沉积岩及变质岩在外力作用(风化、侵蚀、搬运、沉积等)下,形成沉积岩,这一过程可称为外力作用,如图中b或c。③岩浆岩、沉积岩及变质岩在一定的温度与压力作用下,形成变质岩,这一过程为变质作用,如图中b或c。④各类岩石在地壳深处或地壳以下重熔再生形成新的岩浆,这一过程为重熔再生作用,如图中d。(3)常见变式图举例:[典例剖析]典例(2020天津卷)下图所示地貌景观位于粤北地区,其形成需要特定的地质条件。读图文材料,完成下列各题。(1)形成图中所示地貌景观的岩石类型、地质构造和所需的外力作用分别是(　　)A.变质岩、水平裂隙、流水侵蚀B.沉积岩、水平裂隙、风力侵蚀C.岩浆岩、垂直裂隙、风力侵蚀D.沉积岩、垂直裂隙、流水侵蚀(2)导致图中所示景观岩层出露地表的最直接的内力作用形式是(　　)A.垂直抬升B.水平拉张C.水平挤压D.岩浆喷发思维过程(2)岩石出露地表与地壳的垂直抬升作用有关。解析第(1)题,此图为广东丹霞山地貌。图中岩层层理结构明显,应该是沉积岩,A、C错误。图中山体陡峻,应该是垂直裂隙发育,且该地区位于粤北山区,属于湿润地区,风力侵蚀较弱,以流水侵蚀为主,D正确,B错误。第(2)题,图中岩石为沉积岩,最初形成于低地,形成沉积岩后,垂直抬升作用使图中所示景观岩层出露地表,A正确。水平拉张会导致裂谷出现,水平挤压会导致岩层弯曲出现褶皱山脉,岩浆喷发形成火山地貌,此地貌景观不是裂谷、褶皱山、火山,B、C、D错误。答案(1)D　(2)A素养培优素养综合思维——地表形态的变化地表形态的变化往往是内力作用和外力作用共同作用的结果。地表形态的发展变化过程实质也就是岩石圈物质不断循环的过程。在分析地表形态的变化过程中,需全面考虑内、外力的类型及发生的先后过程。培优(2020全国卷Ⅰ)阅读图文材料,完成下列各题。形成玄武岩的岩浆流动性好,喷出冷凝后,形成平坦的地形单元。如下图所示,某海拔500米左右的玄武岩台地上,有较多海拔700米左右的玄武岩平顶山,及少量海拔900米左右的玄武岩尖顶山。调查发现,构成台地、平顶山、尖顶山的玄武岩分别形成于不同喷发时期。(1)指出玄武岩台地形成以来因流水侵蚀而发生的变化。(2)根据侵蚀程度,指出构成台地、平顶山、尖顶山的玄武岩形成的先后次序,并说明判断理由。(3)说明玄武岩台地上有平顶山、尖顶山分布的原因。答案(1)台地被流水侵蚀、切割,起伏加大,面积变小。(2)形成的先后次序:构成尖顶山的玄武岩、构成平顶山的玄武岩、构成台地的玄武岩。理由:地貌侵蚀程度越严重,说明岩石暴露时间越长,形成时间越早。台地受侵蚀轻,构成台地的玄武岩形成时间最晚;平顶山保留台地的部分特征,构成平顶山的玄武岩形成时间较晚;尖顶山已经没有台地的特征,构成尖顶山的玄武岩形成时间最早。(3)早中期喷出的岩浆冷凝成玄武岩台地后,大部分被侵蚀,残留的部分为山体。最新(晚)一期喷出的岩浆未能完全覆盖残留山体,冷凝成玄武岩台地,其上仍保留了原有山体。当堂检测中国地质博物馆的馆藏精品中华龙鸟化石,产于我国辽宁省西部含有火山灰的湖泊沉积形成的页岩中,该岩层还含有丰富的各类动植物化石。下图为中华龙鸟化石图片。据此完成1~3题。1.火山灰来源于地球内部圈层的(　　)A.地壳B.软流层C.地核D.下地幔2.含有中华龙鸟化石的页岩属于(　　)A.沉积岩B.变质岩C.侵入岩D.喷出岩3.根据化石推断,中华龙鸟最可能的生存环境是(　　)A.火山频发的高原山地B.温暖湿润的湖泊附近C.风沙肆虐的沉积盆地D.冰川广布的高寒荒漠解析第1题,火山灰来源于岩浆喷发,在地幔上部存在一个特殊圈层——软流层,该层物质处于熔融状态,一般认为是岩浆的发源地。故火山灰来源于地球内部圈层的软流层,B正确。第2题,根据材料,含有中华龙鸟的化石属于页岩。页岩是碎屑物经过搬运、沉积、固结成岩等外力作用形成的,属于沉积岩,A正确。变质岩是已经生成的岩石经过高温、高压作用变质而成的,B错误。侵入岩、喷出岩属于岩浆岩,与岩浆活动有关,C、D错误。第3题,材料指出,中华龙鸟化石产于我国辽宁省西部含有火山灰的湖泊沉积形成的页岩中,该岩层中含有丰富的各类动植物化石,说明中华龙鸟生活的环境较为温暖湿润,可能是温暖湿润的湖泊附近,B正确。火山频发的高原山地自然条件恶劣,动植物少,加上岩浆的高温作用,难以形成化石,A错误。风沙肆虐的沉积盆地,风沙活动频繁,气候干旱,动植物少;冰川广布的高寒荒漠,生存环境差,动植物少,因此化石少。C、D错误。答案1.B　2.A　3.B砂岩是由各种砂粒胶结而成的,主要组成部分为石英或长石,是高温制作宜兴紫砂壶(图1)的主要原料。图2为岩浆与三大类岩石之间的相互转化的关系示意图。据此完成4~5题。4.紫砂岩的类型对应图2中的(　　)A.甲B.乙C.丙D.丁5.高温烧制紫砂壶的过程,与下列哪一作用过程的原理相似?(　　)A.①B.②C.③D.④解析第4题,由所学知识可知,砂岩属于沉积岩。读图可知,丁向乙转化需要外力作用,所以判断乙为沉积岩;甲、乙、丁均可以转化为丙,则丙为岩浆;甲由丙形成,则甲为岩浆岩,丁为变质岩。B正确。第5题,由上题分析可知,甲为岩浆岩,乙为沉积岩,丙为岩浆,丁为变质岩,根据三大类岩石相互转化关系,则①为外力作用,②为变质作用,③为重熔再生作用,④为冷凝作用。高温烧制紫砂壶的过程中,沉积岩受高温、高压发生变质作用,对应箭头②,B正确。答案4.B　5.B澳大利亚“魔鬼大理岩保护区”是世界著名的岩球地质公园,该公园的岩石其实不是大理岩,而是花岗岩。图a为澳大利亚“魔鬼大理岩”石球景观图,图b为岩石圈物质循环示意图。读图,完成6~7题。6.图a中的岩石类型属于图b中的(　　)A.甲B.乙C.丙D.丁7.形成该景观的地质作用是(　　)A.①B.②C.③D.④解析第6题,据材料可知,图a中的岩石类型为花岗岩,属于侵入岩;图b中乙为侵入岩,丁为喷出岩,甲为沉积岩,丙为变质岩,B正确。第7题,该景观地表的岩石为花岗岩,该景观形成的地质作用为外力作用。图b中①表示外力作用,②表示变质作用,③表示固结成岩作用,④表示冷凝作用,A正确。答案6.B　7.A8.阅读图文材料,完成下列各题。材料一　岩石圈的物质循环示意图。材料二　2020年12月,夏威夷岛上的基拉韦厄火山活动加剧并大规模喷发,火山喷出的岩浆顺势而下,最终注入大海。(1)据图说明沉积岩的形成过程。(2)指出基拉韦厄火山喷发波及的地球内部圈层及判断依据。(3)分别说出图中②④⑤⑧所属的内外力作用。(4)图中哪些岩石可以被人类开采利用?请列举一例。解析第(1)题,沉积岩是裸露在地表的岩石,经风化、侵蚀,逐渐成为砾石、泥土等碎屑物质。这些碎屑物质被风、流水等搬运后沉积下来,经压实、固结成岩形成沉积岩。第(2)题,火山喷发的物质为岩浆,岩浆来源于上地幔的软流层。由材料“火山喷出的岩浆顺势而下,最终注入大海”可知,岩浆喷出地壳,可判断出该火山喷发波及的地球内部圈层为地幔和地壳。第(3)题,从图中可读出,②由侵入岩指向变质岩,为变质作用,属于内力作用。④由变质岩指向岩浆,为重熔再生作用,属于内力作用。⑤由沉积岩指向地表,为地壳抬升,属于内力作用。高山上的物质经过⑧后,又经历了搬运、沉积,后形成沉积岩,因此⑧指的是风化和侵蚀作用,属于外力作用。第(4)题,图中的侵入岩,如花岗岩,质地坚硬,可用作装饰材料。玄武岩多气孔,可做假山、盆景等。答案(1)裸露在地表的各种岩石,经风化、侵蚀变成碎屑物质后由风、流水等搬运至低处,沉积下来,后经固结成岩作用形成沉积岩。(2)此次火山喷发波及的地球内部圈层是地幔和地壳,判断依据是岩浆发源于软流层,软流层位于上地幔上部。(3)②为变质作用,④为重熔再生作用,⑤为地壳运动,⑧为风化、侵蚀作用。(4)图中的侵入岩(花岗岩)可作为装饰材料,喷出岩(玄武岩)可用来做假山、盆景等。(答出一点即可)