高中地理湘教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第一节 岩石圈物质循环优秀综合训练题

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一、岩石圈的物质组成
矿物：
（1）概念：矿物是由地质作用形成的、一般为结晶态的天然化合物或单质。
（2）特征：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，可分为岩浆岩（火成岩）、沉积岩和变质岩三大类。
二、岩石转化与岩石圈物质循环
1 .岩石转化：在一定的条件下，不同类型的岩石之间可以相互转化。
( 1 ) 松散的沉积物经过成岩作用形成沉积岩。
( 2 ) 岩浆岩风化后的碎屑物质是沉积岩的“原料”。
( 3 ) 变质岩的“前身”是岩浆岩、沉积岩、变质岩
2 .岩石圈物质循环：
岩石圈物质循环示意图
3.岩石圈物质循环的变式图

岩石圈物质循环模式图的判读，要重点关注以下三点：
（1）岩浆岩只能由岩浆冷凝形成，可以转化为岩浆、沉积岩、变质岩，但沉积岩和变质岩不能直接转化为岩浆岩。因此，岩浆岩只有一个箭头指入、有三个箭头指出。
（2）所有岩石均可经外力作用形成沉积岩：所有岩石均可经变质作用形成变质岩；所有岩石均可经重熔再生作用形成新的岩浆。
（3）岩浆只能形成岩浆岩。
核心点一 岩石圈的物质组成
超深钻探对于研究地壳和上地幔物质组成，矿产分布规律等有重要的意义，目前人类钻探深度第一位的钻孔位于俄罗斯的科拉半岛上，深度达12262米。下图为“地球内部圈层局部示意图”据此完成下面小题。
1．关于地球内部圈层叙述正确的是（ ）
A．地壳厚度均匀B．图中显示了地球内部的三个圈层
C．乙属于地幔D．甲和乙构成了地球的岩石圈
2．科拉半岛上超深钻井钻探过程中，探测到地层中的物质可信的是（ ）
A．大量的硅铝物质B．大量铁、镁含量很高的硅酸热矿物
C．高温的岩浆D．大量呈液态或熔融状态的铁和镍物质
【答案】1．C 2．C
【解析】1．根据所学知识，地幔介于莫霍面和古登堡面之间，深度为地下30千米--2900千米，乙属于上地幔部分，C正确；地壳厚度不匀，陆地大于海洋，A错误；地球内部被划分为地壳、地幔和地核三个圈层，甲位于地壳，乙丙位于地幔，图中只包括了地壳和地幔两个圈层，B错误；岩石圈是由地壳和软流层以上的上地幔顶部坚硬岩石组成的圈层，甲位于地壳，乙位于上地幔，甲和乙层顶部构成了地球的岩石圈，D错误；故选C。
2．根据所学知识，钻孔位于俄罗斯的科拉半岛上，深度达12262米，钻井钻探过程中探测到地层中的物质在地壳中，矿物是地壳中的基本单元，故可能有大量的硅铝物质，A正确；高温的岩浆在软流层，C错误；大量呈液态或熔融状态的铁和镍物质在外核，D错误；大量铁、镁含量很高的硅酸盐矿物在洋壳中，B错误，故选C。
3．读不同类型岩石图，回答下题。
从成因上对图示岩石进行分类，正确的是（ ）
A．A——变质岩B．B——侵入岩
C．C——沉积岩D．D——侵入岩
【答案】D
【解析】根据所学知识可知，岩石按照成因和特征可以分为三大类，分别是岩浆岩、沉积岩和变质岩，岩浆岩又可分为喷出岩、侵入岩。珊瑚石是沉积岩，玄武岩是喷出岩，大理岩是变质岩，花岗岩是侵入岩。故选D。
山东诸城是中生代地层较为发育的小型盆地，被古生物专家誉为“世界恐龙化石宝库”。根据对诸城发掘出土的角龙科恐龙化石研究，该类恐龙体型较大，多以植物的嫩枝叶和多汁的根、茎为食。据此完成下面小题。
4．该化石所在岩层（ ）
A．属于岩浆岩B．属于变质岩C．层理结构不明显D．属于沉积岩
5．推测该角龙存在时期诸城的气候特征为（ ）
A．温暖湿润B．炎热干燥C．寒冷干燥D．低温湿润
【答案】4．D 5．A
【解析】4．结合化石形成的过程可知，化石出现在沉积岩中，沉积岩具有明显的层理结构，D正确，ABC错误。故选D。
5．角龙恐龙体型较大，多以植物的嫩枝叶和多汁的根、茎为食，说明该时期气候温暖湿润，植被茂盛，A正确，BCD错误。故选A。
岩石是岩石圈中体积较大的固态矿物集合体，由一种或多种矿物组成。完成下面小题。
6．镜泊湖和五大连池是火山喷发形成的熔岩流堵塞河道形成的堰塞湖，这些湖泊附近分布有大量的（ ）
A．石灰岩B．片麻岩C．玄武岩D．石英岩
7．花岗岩、页岩和大理岩分别属于（ ）
A．变质岩、岩浆岩和沉积岩B．沉积岩、岩浆岩和变质岩
C．岩浆岩、变质岩和沉积岩D．岩浆岩、沉积岩和变质岩
8．小顾同学在湖南张家界旅行中发现了一些古生物化石，能够保存该化石的岩石可能是（ ）
A．玄武岩B．石灰岩C．大理岩D．花岗岩
【答案】6．C 7．D 8．B
【解析】6．题意表明，镜泊湖和五大连池是火山喷发形成的熔岩流堵塞河道形成的堰塞湖，熔岩流冷却会形成大量的玄武岩，因此镜泊湖和五大连池附近分布有大量的玄武岩，C符合题意；没有信息表明镜泊湖和五大连池附近分布着大量的石灰岩、片麻岩和玄武岩，排除ABD。故选C。
7．根据所学知识可知，花岗岩是岩浆侵入冷却形成的岩浆岩，页岩是外力作用形成的沉积岩，大理岩是石灰岩通过变质作用形成变质岩，D符合题意，排除ABC。故选D。
8．古生物化石一般保存在沉积岩中，四个选项中，只有石灰岩属于沉积岩，B符合题意。玄武岩、花岗岩属于岩浆岩，大理岩属于变质岩，ACD不符合题意。故选B。
核心点二 岩石转化与岩石圈物质循环
1．阿卡斯塔片麻岩产出于加拿大阿卡斯塔河中一个小岛上，是地球上最古老的有确切年龄的岩石，年龄40亿岁。读图，片麻岩是一种变质岩，其发生变质作用前的岩石是（ ）
A．石灰岩B．砂岩C．页岩D．花岗岩
【答案】D
【解析】根据题干信息，是地球上最古老的有确切年龄的岩石，年龄40亿岁。此时地球环境不太可能形成大规模的沉积岩，最有可能是地球火山活动频繁时期，该地片麻岩发生变质作用前是侵入型岩浆岩，但此地片麻岩露出了地表，说明此地地壳抬升，经外力作用侵蚀露出地表，石灰岩、砂岩、页岩都是沉积岩，D正确，ABC错误，所以选D。
下图为岩石圈物质循环示意图。完成下面小题。
2．图中乙岩石是（ ）
A．变质岩B．岩浆岩
C．沉积岩D．大理岩
3．在岩石圈物质循环示意图中，作用⑧是（ ）
A．外力作用B．岩浆活动
C．变质作用D．重熔再生
【答案】2．C 3．D
【解析】2．根据图中箭头示意可知，图中乙岩石可以和变质岩相互转换，可以由岩浆形成的岩浆岩（甲）转换而成，因此乙岩石应为沉积岩，C符合题意，排除ABD。故选C。
3．根据前题判断可知，图中乙类岩石为沉积岩，图中作用⑧使沉积岩（乙）转移为岩浆，则该作用应为重熔再生作用，外力作用、岩浆活动、变质作用不会直接导致沉积岩转变为岩浆，D符合题意，排除ABC。故选D。
雌蚜山地处河南省驻马店市遂平县，山势嵯峨，怪石林立，是典型的花岗岩地质地貌区。左图为崚蚜山花岗岩造型景观图，右图为岩石圈物质循环示意图。完成下面小题。

4．嶝蚜山的主要岩石类型对应右图中的（ ）
A．甲B．乙C．丙D．丁
5．形成嶝蚜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
【答案】4．B 5．D
【解析】4．根据图中提供的信息可知，嶝蚜山的主要岩石类型为典型的花岗岩，结合材料可得，甲为岩浆，乙为岩浆岩，丙丁为沉积岩和变质岩，故B正确；故选择B。
5．结合题意，本道题考查内力作用，故排除AB；花岗岩是深层侵入岩。在地球内应力的高温积压作用下，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。侵入的时候，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。这是地壳持续抬升和外营力剥蚀同时作用的过程。故D正确，C错误、故选择D。
下图为地壳物质循环示意图，图中甲乙丙丁代表岩石类型，①—⑦表示地质作用，其中⑦表示地壳上升作用。读图完成下面小题。
6．图中序号与其代表的地质作用组合正确的是（ ）
A．①—外力作用B．⑥—固结成岩C．④—变质作用D．②—冷却凝固
7．下列关于岩石特征的叙述，正确的是（ ）
A．乙类岩石具有明显的气孔结构B．甲类岩石的代表性岩石是玄武岩
C．丙类岩石中可能会有化石D．丁类岩石的典型代表是大理岩
【答案】6．B 7．B
【解析】6．根据图中信息可知，甲为喷出岩，乙为侵入岩，丙为变质岩，丁为沉积岩，①为岩浆喷出，②为外力作用，③为岩浆侵入，④为重熔再生，⑤为变质作用，⑥为固结成岩，因此B正确，排除ACD。故选B。
7．结合上题可知，乙类岩石为侵入岩，无明显的气孔结构，岩石较为紧密，排除A；甲类岩石为喷出岩，代表性岩石为玄武岩，B正确；丙类岩石为变质岩，一般不含有化石，排除C；丁类岩石为沉积岩，代表性岩石为石灰岩，大理岩为变质岩，排除D。故选B。
危地马拉当地时间2018年11月19日凌晨，富埃戈火山再次喷发。图甲为富埃戈火山图，图乙为地球圈层结构示意图。读图完成下面1-3小题。
1．火山喷发的岩浆来自圈层（ ）
A．ⅡB．ⅢC．ⅣD．Ⅴ
2．关于各圈层特点的叙述，正确的是（ ）
A．圈层Ⅰ越向下密度越小B．圈层Ⅱ是连续但不规则的圈层
C．圈层Ⅲ由厚度相同的岩石组成D．圈层Ⅳ和圈层V物质均为固态
3．岩浆物质冲破了岩石圈的束缚后才喷发出来。下列关于岩石圈的叙述，正确的是（ ）
A．岩石圈属于地壳的一部分，是由岩石构成的B．岩石圈属于上地幔的一部分
C．岩石圈与生物圈关系密切D．岩石圈的上部是软流层
【答案】1．C 2．B 3．C
【解析】1．由所学知识可知，火山喷发的岩浆来自软流层，软流层存在于上地幔中，地幔位于莫霍界面与古登堡界面之间的Ⅳ中，C正确。Ⅱ是地球的外部圈层水圈，Ⅲ是地壳，V是地核，ABD错误。据此选C。
2．图中圈层为大气圈，受重力影响，大气密度越向下越高，A错误。圈层ⅡI为水圈，水圈通过大气水、陆地水和海洋水构成一个连续但不规则的圈层，B正确。圈层Ⅲ为地壳，地壳硬度不均，大陆地壳厚，海洋地壳薄，海拔越高，地壳越厚，C错误。圈层IⅣ为地幔，物质为固态，圈层V为地核，其外核为液态，D错误。故选B。
3．根据所学知识可知，地壳和上地幔的顶部为岩石圈，A、B错误；生物圈占据了岩石圈的上部，岩石圈与生物圈关系密切，C正确；岩石圈位于软流层之上，D错误；故选C。
噶顺戈壁位于新疆东部和河西走廊西端连接带。下图为噶顺戈壁“千层饼”岩层残丘景观图。组成“千层饼”的岩层自下向上主要为石炭纪—第四纪间砂岩、砾岩、泥岩不同顺序的多次组合叠加。完成下面4-6小题。
4．“千层饼”岩层属于（ ）
A．沉积岩B．变质岩C．喷出岩D．侵入岩
5．在“千层饼”岩层形成过程中，地质作用主要表现为（ ）
A．变质作用强烈B．沉积环境基本不变
C．岩浆活动频繁D．基本无地壳水平挤压
6．“千层饼”岩层残丘景观形成的地理背景是（ ）
A．气候环境稳定B．沉积岩层深厚
C．基本无流水作用参与D．地势相对低平
【答案】4．A 5．D 6．B
【解析】4．根据材料可知，组成“千层饼”的岩层主要由砂岩、砾岩、泥岩组成，“千层饼”岩层属于沉积岩，A正确，BCD错误。故选A。
5．岩石的水平层理结构完整，说明未发生构造的剧烈运动，AC错误，说明其沉积环境较为稳定，并非沉积环境基本不变，有利于沉积物的沉积和固结成岩作用，B错误；千层饼地层未有明显褶皱，说明基本无地壳水平挤压，D正确。故选D。
6．“千层饼”岩层残丘景观形成的地理背景是沉积岩层较厚，受外力作用侵蚀，形成残丘景观，B正确；气候环境稳定对地貌塑造作用较小，A错误；外力作用包含流水、风力作用，C错误；地势相对低平受外力侵蚀较弱，以沉积为主，D错误。故选B。
三清山地处江西省上饶市东北部，2008年成功入选世界自然遗产。某同学随科考人员在该地研学旅行时，拍摄了一处花岗岩石蛋照片（下图），此照片犹如猴王手捧宝物一般，被称为“猴王观宝”。完成下面7-8小题。
7．形成该景观的岩石是（ ）
A．变质岩B．沉积岩C．侵入岩D．喷出岩
8．形成三清山“猴王观宝”景观的主要外力作用是（ ）
A．风力侵蚀B．风化作用C．流水侵蚀D．搬运作用
【答案】7．C 8．B
【解析】7．由材料可知，组成“猴王观宝”的岩石是花岗岩，花岗岩属于侵入岩，C正确ABD错误。故选C。
8．“猴王观宝”是外力作用对岩石的破坏作用形成的，属于风化作用，B正确；风化使岩石变碎、变小，但留在原地，而侵蚀的结果将被侵蚀的的物质被外力作用带走，AC错误；搬运作用是将一地的物质搬运到另外一地，D错误。故选B。
科学家发现黄石国家公园地底下有一个巨大的来自软流层的滚烫熔岩库，黄石公园大多数岩石由熔岩喷出后冷却形成，下图为“黄石公园地质剖面图”。读图，完成下面9-10小题。
9．图中上层熔岩库位于地球内部圈层中的（ ）
A．地壳B．上地幔C．下地幔D．地核
10．下列岩石中，与黄石公园大多数岩石成因一致的是（ ）
A．砂砾岩B．流纹岩C．板岩D．花岗岩
【答案】9．A 10．B
【解析】9．读图可知，上层熔岩库深度在16km左右，陆地地壳平均厚度约为39-41千米，所以图中上层熔岩库位于地球内部圈层中的地壳，A正确；地幔位于莫霍界面（深度约33km）与古登堡界面（深度约2900km）之间，BC错误；地核位于古登堡界面（深度约2900km）以下，D错误。故选A。
10．根据材料可知，黄石公园大多数岩石由熔岩喷出后冷却形成，其岩石多属于喷出岩。流纹岩属于喷出型岩浆岩，B正确；砂砾岩属于沉积岩，板岩属于变质岩，花岗岩属于侵入型岩浆岩，ACD错误。故选B。
岩石圈物质循环模型（如下图所示）说明岩石通过不同的过程可以从一种形态转化成为另一种形态。据此完成下面11-12小题。
11．甲、乙、丙代表的岩石类型分别是（ ）
A．变质岩、岩浆岩、沉积B．岩浆岩、变质岩、沉积岩
C．沉积岩、变质岩、岩浆岩D．变质岩、沉积岩、岩浆岩
12．乙岩石是甲岩石经过程①形成的。在这一过程中（ ）
A．温度升高，压力降低B．温度降低，压力升高
C．温度降低，压力降低D．温度升高，压力升高
【答案】11．C 12．D
【解析】11．根据材料和所学知识，甲由沉积物形成，因此甲应为沉积岩；丙为岩浆形成，因此丙为岩浆岩；乙可以由丙或甲形成，也会重新转化为岩浆或沉积物进而形成甲，故乙应为变质岩，C对，ABD错。故选C。
12．根据材料和上述分析，乙岩石是变质岩，甲岩石是沉积岩。沉积岩经过变质作用会转化为变质岩，故①为变质作用，在变质过程中，温度升高、压力升高，从而导致岩石矿物成分、化学成分、岩石结构等发生改变而形成新岩石，D对，ABC错。故选D。
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）。据此完成下面13-14小题。

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
【答案】13．A 14．D
【解析】13．从图上可以看到，长白山天池位于山顶，形成源于火山活动，是火山喷发后，岩浆凝固，火山口淤塞，积水形成的火口湖，A正确；周围岩石是喷出岩，形成溶洞的是石灰岩，B错误；天池周围是遍身气孔，看上去满目疮痍，入水不沉的浮石，是玄武岩，是岩浆喷发形成，不可能是地壳下陷和岩石崩塌形成，C、D错误。故选A。
14．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；甲经过变质作用变为变质岩，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，D正确，A、B、C错误。故选D。
天坑是一个巨大的“陷坑”，其具有巨大的容积，陡峭的岩壁，井状或者桶状轮廓，发育在厚度巨大、地下水位较深的可溶性沉积岩层中。2019年我国在广西壮族自治区那坡县发现大型天坑群，这是我国境内发现的又一世界级天坑群。下图为岩石圈物质循环和天坑示意图，据此完成下面15-16小题。

15．有关广西那坡县天坑群的说法，正确的是（ ）
A．天坑高差大、多瀑布发育B．坑底常见雨林植被
C．天坑属于流水的侵蚀地貌D．坑壁岩石类型同图中的乙
16．图中能够正确表示天坑景观形成的地质过程的是（ ）
A．③-④-⑤B．②-③-④C．⑥-①-④D．④-⑦-③
【答案】15．C 16．D
【解析】15．该区域多地下暗河，虽然天坑高差大，但缺少河流发育，无法形成瀑布，A错误。该地位于广西，坑底植被属于常绿阔叶林，B错误。由材料以及所学地理知识可知，天坑为喀斯特地貌，是流水侵蚀而形成，C正确；坑壁岩石是沉积岩，图中的乙是岩浆岩，D错误；故选C。
16．首先，该区域需要沉积物在沉积作用下形成沉积岩，之后地壳抬升，沉积岩（喀斯特地区多为石灰岩）出露地表，接受流水侵蚀，逐渐形成天坑景观。图中④为沉积作用，⑦为地壳抬升，③表示外力侵蚀作用，所以地质过程为④-⑦-③，D正确。①⑥为重熔再生，②为冷却凝固，⑤为变质作用。故选D。
17．下图为“地球系统物质循环示意图”。读图回答下列问题。
（1）以下字母表示的岩石或物质分别是A 、B 、C 。
（2）①②③④表示形成各类岩石或物质的作用，其中③是 ，④是 。
（3）花岗岩属 （写字母）类岩石，玄武岩属 （写字母）类岩石，大理岩属 类（写字母）岩石。
【答案】（1）沉积岩 变质岩 岩浆 （2）变质作用 重熔再生 （3）D E B
【解析】（1）据图可知，沉积物指向A，故A为沉积岩；地下箭头指向C，说明C为岩浆，沉积岩指向B，B指向岩浆，说明B为变质岩。
（2）根据上题可知，A为沉积岩，B为变质岩，沉积岩形成变质岩时受到③变质作用的影响；C为岩浆，变质岩形成岩浆的过程为④重熔再生。
（3）由于C为岩浆，岩浆只能形成岩浆岩，C指向D，但是D位于地下，故其为侵入型岩浆岩—花岗岩；同时C指向E，E位于地表，故其为喷出型岩浆岩—玄武岩；由于大理岩是变质岩，故属于B类岩石。
类型
形成过程
常见岩石
分布及特点
岩浆岩
由炽热的岩浆冷凝形成，在地表以下冷凝形成的称为侵入岩，喷出地表冷凝形成的叫作喷出岩。
侵人岩：如花岗岩
喷出岩：如玄武岩和安山岩
约占地壳总体积的65%,最主要的成分是SiO。侵入岩矿物结晶颗粒较粗:喷出岩矿物结晶颗粒较细，有的有流纹或气孔。
沉积岩
裸露在地表的各种岩石，在风吹、日晒、雨淋以及生物的作用下被破坏，破坏产物（包括碎屑物质和溶解物质）在原地或经搬运后沉积下来，再经过复杂的成岩作用而形成。
砾岩、砂岩、页岩、石灰岩（由化学或生物化学作用形成）
仅占地壳质量的0 5%, 但分布十分广泛。有两个突出特征:层理构造；常含有化石。
变质岩
已经生成的岩石，受地壳运动、岩浆活动，或者陨石冲击的影响，在一定的温度、压力等条件下，使原来岩石的矿物成分、结构等发生改变而成的。
片麻岩、大理岩、石英岩。
分布广泛，多含有丰富的金属矿和非金属矿，例如，全世界70%以上的铁矿储藏在前寒武纪古老的变质岩中。片麻岩具有片麻状构造。
概念
从原始地壳形成至今，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。
能量来源
主要来自地球内部放射性物质的衰变，放射能转化为热能，热能再转化为推动岩石圈和软流层物质运动的机械能。
地理意义
是地球上规模最大、历时最长影响最为深远的地质运动；使岩石圈的物质在不断的循环转化之中；同时导致大地的沧桑巨变，以及岩石圈物质形态的持续转化。