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第二章 岩石圈与地表形态
2019湘教版
第一节 岩石圈物质循环
铜是大自然对人类的馈赠。对铜进行加工，如加入适量的锡变成青铜，就可以用来制作工具和礼器。河南安阳殷墟出土的后母戊鼎，重达875千克，是迄今世界上出土的最大、最重的青铜礼器。在自然界，更多的化学元素以化合物的形式存在，它们为人类提供了丰富的生产生活资料。
1.为什么人类使用铁器要晚于铜器
2.想一想，化学元素、矿物、岩石、岩石圈四者之间，具有怎样的关系
【思考题】
【材 料】
导入新课
2019湘教版
（一）岩石圈的物质组成
矿物
岩石
地壳+上地幔顶部
（软流层以上）
Lithosphere
　　地壳内有90多种
化学元素，其中含量
较多的为：
　　氧、硅、铝、铁、
钙、钠、钾、镁
化学元素　
地壳的物质组成
（一）矿物
1.概念：
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.特性：
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：
气态、液态、固态。固态最多。
天然气
石英
天然汞
石英晶体
1.物质从液态(溶液或熔融状态)或气态形成晶体。
2.晶体,即原子、离子或分子按一定的空间次序排列而形成的固体。也叫结晶体。
拓展补充一：矿物的分类（金）
赤铁矿
磁铁矿
自然金
黄铁矿
褐铁矿
黄铜矿
如何区分下列矿物
磁铁矿
赤铁矿
铁黑色
有磁性，能吸引小铁钉
钢灰色或暗红色
无磁性，但能被磁铁吸
自主探究一：常见矿物的简易识别
拓展补充二：矿物的分类（非金）
长石
云母
磷灰石
方解石
滑石
石英
拓展补充二：世界五大名贵宝石
钻石
红宝石
祖母绿
蓝宝石
猫眼石
如何区分下列矿物？
条痕金黄色，小刀极
易刻面，具有延展性
自然金
黄铁矿
黄铜矿
条痕黑色，晶形完好，小刀不能刻面，性脆
条痕黑色，小刀易刻
面，性脆
自主探究一：常见矿物的简易识别
如何区分下列矿物？
透明六棱柱，两端呈六棱锥状
石英晶体
食盐晶体
方解石晶体
透明正方体
斜方六面体
自主探究一：常见矿物的简易识别
不同矿物，物理、化学性质多不相同，如结晶形态、颜色、条痕、透明度、光泽、硬度、密度、磁性等。
自主探究一：常见矿物的简易识别
如何识别矿物？
常见矿物的简易识别
不同矿物，物理、化学性质多不相同，如结晶形态、颜色、条痕、透明度、光泽、硬度、密度、磁性等。
透明的六棱柱，两端呈六棱锥状;
石英晶体
透明的正方体
食盐晶体
通常为斜方六面体，无色透明的方解石俗称“冰洲石”
方解石晶体
代表矿物 硬度等级 简要说明
滑石 1 指甲能轻易地在其上划出痕迹
石膏 2 指甲能较容易地在其上划出痕迹
方解石 3 多为透明或半透明品体，指甲在其上划不出痕迹，但由别针可以划出痕迹
萤石 4 常为多种颜色的半透明品体，小刀可以轻易地在其上刻画出痕迹
磷灰石 5 小刀可以在其上刻画出痕迹
长石 6 一般小刀很难刻画，但玻璃可以在其上刻画出痕迹
石英 7 能够在玻璃和普通钢铁上刻画出痕迹
黄玉 8 多为晶体，宝石类矿物，能在石英上刻画出痕迹
刚玉 9 多为晶体，宝石类矿物，能在黄玉上刻画出痕迹
金刚石 10 自然界最硬的矿物，宝石，能在其他矿物上刻画出痕迹
莫斯硬度计
活动 Activity
根据所学知识，并查阅资料，完成相关任务。
区分石膏、方解石、石英等矿物，可使用哪些方法？
石膏：硬度低，指甲可刻动，可撕成薄片，呈纤维状、粒状。
方解石：小刀易刻动，锤击成菱形碎块，滴加稀盐酸后冒泡。
石英：不能被小刀刻划出刻痕，滴加稀盐酸后不会冒泡。
在实验室环境下，还可以通过偏光显微镜观察内部结构来区分它们。
活动P23
观察磁铁矿、赤铁矿的颜色，以及它们对磁铁的反应，再区分这两种矿物。
赤铁矿
磁铁矿
磁铁矿 赤铁矿
颜色 铁黑色 钢灰色、暗红色
磁性 有磁性，吸附小铁钉 无磁性，被磁铁吸附
活动P23
自然金、黄铁矿、黄铜矿是容易混淆的矿物。黄铁矿因其浅黄铜色和明亮的金属光泽，常被误认为黄金，故又称“愚人金”。议一议，若要区分上述三种矿物，可使用哪些方法？
活动P23
黄铁矿
黄铜矿
自然金
自然金：条痕金黄色，小刀极易刻画，（硬度2.5~3），具延展性。
黄铁矿：条痕黑色，晶形完好，小刀不能刻画，（硬度6~6.5），性脆。
黄铜矿：条痕黑色，小刀易刻画，（硬度3.5~4），性脆。
注：条痕是指矿物粉末的颜色。将矿物在白色无釉的瓷板上擦划，瓷板上留下的粉末痕迹的颜色，即为该矿物的条痕。
岩石
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。
常见的造岩矿物有石英、云母、长石、方解石等。
分类：按成因可分为岩浆岩（火成岩）、沉积岩、变质岩三大类。
花岗岩
岩石是由矿物集合而成
阅读教材,完成下列表格：
岩石类型 形成原因 岩石特点 常见岩石
... ... ... ... ... ... ... ...
合作探究：三大类岩石
（三）岩石
岩浆岩
岩石类型 形成原因 岩石特点 常见岩石
侵入岩
喷出岩
岩浆侵入地壳，在地表以下冷却凝固
①矿物结晶颗粒较粗；
②密度大，质地坚硬。
花岗岩
岩浆喷出地表，在地表以上冷却凝固
①矿物结晶颗粒较细；
②有流纹或者是气孔。
玄武岩
流纹岩
安山岩
侵入岩：花岗岩
喷出岩：玄武岩
　岩浆岩的形成过程
岩浆
岩浆岩
侵入岩
喷出岩
致密坚硬，建筑材料
多孔疏松，吸附材料
玄武岩
流纹岩
安山岩
④认识常见的岩浆岩：
花岗岩
多呈肉红色或灰白色
略显黑色斑点（主要矿物有石英、长石、
角闪石和黑云母）
矿物结晶颗粒较粗，肉眼明显可见
可做建筑材料
思 考
花岗岩的哪些特性使其成为重要的建筑材料？
答 案
硬度高，岩石致密，抗压能力强；
耐磨不褪色，抗风化能力强；
稳定性好，不易受外界温度影响，且抗腐蚀能力强；
颜色多样，色泽美丽，装饰性好。
玄武岩
多呈黑或黑灰色（主要矿物有辉石和长石）
矿物结晶颗粒较细（须用放大镜或显微镜才能看见）
岩石中常见气孔
可用生活的磨脚石
④认识常见的岩浆岩：
安山岩
多呈灰、灰绿、紫红等色（主要矿物是角闪石和斜长石）
岩石中常有气孔
名称来源南美安第斯山脉
④认识常见的岩浆岩：
岩浆岩约占地壳总体积的65%，最主要的成分是SiO2
岩浆岩之花岗岩
黄山上的花岗岩
五大连池的喷出岩
雁荡山的流纹岩
位于北爱尔兰大西洋海岸
熔岩中有均匀分布冷却中心，
冷却中心距离彼此相等，各向中心收缩，形成六方柱状节理
“巨人之路”玄武岩石柱
铝制品
锡制品
母后戊鼎
熔点高，先冷凝；熔点低，后冷凝。比重大的下沉，比重小的上浮。
有色金属矿产多存在于岩浆活动活跃地区。
[习题](2018·4月浙江卷)某中学背山面河。该校组织学生开展野外采集岩石标本的实践活动。一组学生上山在基岩上打了2块岩石标本，另一组学生去河床捡了2块岩石标本。下图为学生们采集的岩石标本，经地理老师鉴定有砂砾岩、页岩、石灰岩和花岗岩。完成1～2题。
1．4块岩石标本，属于岩浆岩的是(　　)
A．① B．②
C．③ D．④
2．从基岩上打来的岩石标本，成因是(　　)
A．岩浆侵入
B．海洋中溶解物化学沉积
C．岩浆喷出
D．碎屑物沉积并固结成岩
解析：第1题，读图分析可知，①岩石具有层理构造，而且颗粒较细，属于页岩，③岩石的组成颗粒较大，属于砂砾岩，①岩石为致密的块状构造，应该为石灰岩，④岩石没有明显的层理构造，而且存在气孔构造，应该为玄武岩，属于岩浆岩，故选D项。第2题，从基岩上打来的岩石标本棱角较为明显，应该对应①和③，由上题分析可知，①和③属于页岩和砂砾岩，属于沉积岩，沉积岩主要是由于碎屑物沉积并固结成岩，故选D项。
答案：1．D　2．D
跟踪训练
（2）沉积岩
①概念：
裸露在地表的各种岩石，在风吹、日晒、雨淋以及生物作用下被破坏，破坏产物在原地或经搬运后沉积下来，再经过复杂成岩作用而形成的岩石。
②特征：
风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩—外力作用
具有层状纹理，称为层理构造。在没有发生地层倒转的情况下，下面岩层的年龄比上面岩层要古老。
沉积岩中常含有化石。
沉积岩的层理结构
新
老
三叶虫化石
（2022年浙江省6月高考真题）下图为某地地质剖面图。完成下面小题。
例题讲解
5. 图中可能找到化石的是（ ）
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【解析】
【5题详解】
据所学可知，化石是存留在沉积岩中的古生物遗体、遗物或遗迹。结合示意图，①为沉积物不是岩石，因此不可能形成化石，A错误；②是砂岩，属于沉积岩的一种，可能找到化石，B正确；③为大理岩，是石灰岩在高温高压下受变质作用形成的变质岩，不会有化石，C错误；④是花岗岩，地下岩浆侵入岩石缝隙冷却凝固形成，不会有化石，D错误。故选B。
B
1、什么是化石？
2、研究化石有什么作用？
常含有化石
化石
例如
珊瑚化石　　　　　　
含煤地层　　　　　　
比喻：
　沉积岩——地球历史
　地层 ——　‘书页’
　化石 ——　‘文字’
判定地质年代
研究古地理环境
温暖的浅海环境
森林茂密的湿热环境。
沉积岩仅占地壳质量的5%，但分布十分广泛。在大陆部分，有75%的面积出露沉积岩。
（2）沉积岩
③典型代表：
砾岩
砂岩
页岩
石灰岩
砾岩是由直径在2毫米以上的碎屑（含量大于50%）胶结而成的岩石。根据碎屑的磨圆程度，可分为砾岩和角砾岩。砾岩多由次圆状或圆状的砾组成，角砾岩由带有棱角的砾组成。
砾岩
Conglomerate
砂岩是由直径0.05—2毫米的碎屑（含量大于50%）胶结而成的岩石。其中，石英颗粒含量在90%以上者称为石英砂岩。
砂岩
Sandstone
页岩是由直径小于0.005毫米的微细颗粒（含量大于50%）胶结而成的岩石，称为黏土岩。其中，具有薄层状页理构造的称为页岩。页理主要是鳞片状黏土矿物层层累积、平行排列并压紧而成。页岩致密不透水，地下隔水层，但页岩柔软抗风化能力弱
页岩
Shale
石灰岩简称灰岩，是以方解石为主要成分的碳酸盐岩 。有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物，有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色，硬度一般不大，与稀盐酸有剧烈的化学反应。
石灰岩
温暖浅海环境下形成
四、喀斯特地貌的形成条件
（2）气候条件
（1）岩石条件
可溶性岩石（如石灰岩）
裂隙大，透水性强
降水量大，水流动性强
温度高，CO2溶解度高，溶蚀能力强
（3）地形条件：地形崎岖，坡度大
世界最大单口径球面射电望远镜选址贵州平塘的原因
20世纪末，我国构想建设世界最大的球面射电望远镜，以提升我国天文观测水平。按照设计，需要挖出半径304米的半球状大坑，且坑底排水通畅。
贵州黔南州平塘县大窝凼（25．6°N，106．8°E）隐藏在贵州群山深处，形如“巨碗”，半径超过300米，底部有裂隙，与地下河相连。2016年7月，世界最大单口径射电望远镜——500口径球面射电望远镜主体工程在这里建成。
利用天然形成的喀斯特洼地，工程开挖量小；
场地构造稳定，开挖形成的边坡稳定性好。
喀斯特地貌的岩石大部分是可溶性岩石，雨水容易向地下渗透；天坑底部有裂隙，喀斯特地质条件，雨水易向地下渗透；与地下河相连，排水条件好。不会在表面累积而损坏和腐蚀望远镜;
射电望远镜需要尽量远离电磁干扰，大窝凼附近5千米半径之内没有一个乡镇，无线电环境理想。
世界最大单口径球面射电望远镜选址贵州平塘的原因
铜矿
煤层
煤炭等化石矿产存在于沉积岩中。
桂林象鼻山---石灰岩地貌
张家界--砂岩地貌
美国亚利桑那州沉积岩的层理构造
岩石圈和三大类岩石
（3）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、结构等发生改变而形成的一种新的岩石，就是变质岩。（变质作用）
①概念：
原有岩石
变质岩
变质作用
高温、高压条件下
②形成过程：
变质岩分布广泛，多含有丰富的金属矿和非金属矿。
例如，全世界70%以上的铁矿就储藏在前寒武纪古老的变质岩中。
（3）变质岩
③分布特点：
④典型代表：
（3）变质岩
片麻岩
大理岩
石英岩
板岩
片麻岩、大理岩、石英岩、板岩
片麻岩由花岗岩变质而成，典型特征是具有片麻状构造，即一种在定向压力下由浅色矿物和深色矿物组成的不连续的条带。
片麻岩
Gneiss
大理岩由碳酸盐岩（石灰岩、白云岩等）经变质作用重结晶形成，质纯者为白色，含杂质者呈现各种颜色。我国云南大理所产最为有名，大理岩即由此得名。纯白而致密的大理岩通称汉白玉。也为建筑材料
大理岩
Marble
石英岩由石英砂岩经变质作用重结晶形成，通常硬度大，坚硬致密。质纯者颜色洁白，含铁质者呈红、紫红等色，或具铁矿斑点。
石英岩
Quartzite
板岩由页岩经变质作用重结晶形成，板岩质地坚密、硬度较大,耐水性良好,在水中不易软化,板岩较耐久。其缺点是自重较大,韧性差,受震时易碎裂,且不易磨光。
板岩
Quartzite
变质岩的前世今生
（3）变质岩
大理岩
石灰岩
花岗岩
片麻岩
砂岩
石英岩
板岩
页岩
（2021年浙江省1月高考真题）石棉主要形成于原有岩石与侵入岩的接触带。下图为南部非洲局部图。完成下面小题。
例题讲解
18．形成乙地石棉矿的地质作用是（ ）
A.变质作用
B.风化作用
C.沉积作用
D.喷出作用
18．由材料“石棉主要形成于原有岩石与侵入岩的接触带”可知，侵入岩为岩浆活动的结果，与岩浆接触带的岩石会因高温高压发生变质作用，A正确，B、C、D错误。故选A。
A
活动P27
产自云南点苍山的大理石，裁切后常有独特的流纹，呈现出类似天然的山水画、水墨画画面。唐宋以来天然石画就被当做居家装饰或文房用品广泛使用。在当地，天然石画又称石板画、大理石画，古玩行里口语称“老石片儿”。
1.“老石片儿”是怎样形成的？
石灰岩在地下经过高温高压条件下变质而成大理岩。
2.“老石片儿”的波纹是古生物的遗体或遗迹吗？
古生物的遗体或遗迹是化石，沉积岩存在化石，变质岩没有化石。
成因：
常见类型：
成因：
常见类型：
成因：
常见类型：
岩浆冷却凝固而成
外力作用（风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩）下形成的岩石
砾岩、砂岩、页岩、石灰岩
变质作用下形成
岩浆岩
（火成岩）
沉积岩
变质岩
2.岩石
按成因分类
侵入岩：岩浆在地表下冷凝形成的岩石；典型代表：花岗岩
喷出岩：岩浆喷出地表冷凝形成的岩石；
典型代表：玄武岩、安山岩、流纹岩
特征
层理构造(若地层未倒转，岩层下老上新)
常含有化石
石灰岩
花岗岩
页岩
砂岩
大理岩
片麻岩
板岩
石英岩
例题讲解
（2020年北京市高考真题）以南岭为例，要求考生判别相关地理要素特征和差异，以此推知其他重要地理界线的突出作用。 某同学参加化石保护性发掘的实践活动。下图为该同学手绘的地质剖面示意图。读图，完成下列小题。
3．图中最可能发掘出化石的是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
【分析】3．沉积岩中含有化石。结合图例可知，①和④是花岗岩，②是安山岩，三者都为岩浆岩，不可能发掘化石，A、B、D错。③是砂岩，为沉积岩，可能发掘化石，C正确。
C
例题讲解
（2020年上海市高考真题）4．在山东省中南部岱崮镇附近，山体岩石多见三叶虫化石。该岩石可能是（ ）
A．花岗岩 B．玄武岩 C．大理岩 D．石灰岩
【答案】D
【详解】由材料可知，该山体岩石多见三叶虫化石，说明该岩石是在海洋环境中沉积形成的，属于沉积岩，如石灰岩，D正确；花岗岩属于侵入型岩浆岩、玄武岩属于喷出型岩浆岩，大理岩属于变质岩，这三类岩石都不利于化石的形成，ABC错误。故选D。
D
岫岩玉因产于辽宁省鞍山市岫岩满族自治县而得名，为中国历史上的四大名玉之一。地质史上由于地壳运动，岩层产生褶皱隆起，同时伴有岩浆侵入，故岫岩玉的主要成矿带赋存于白云质大理岩中。
1．从成因上看，岫岩玉属于(　　)
A．岩浆岩 B．玄武岩 C．沉积岩 D．变质岩
随堂练习
D
于山东临沂蒙阴境内的“岱崮地貌”分布普遍，是继“丹霞地貌”“喀斯特地貌”“嶂石岩地貌”“张家界地貌”之后的中国第五大造型地貌。崮的岩石中普遍含有三叶虫化石。崮属于“桌形山”或“方形山”类型，其典型特征是四周陡峭、顶端较平坦。崮顶之下梯田层层，沟壑舒展。下图示意“岱崮地貌”景观。
2．临沂蒙阴境内的岩石主要为
A．花岗岩 B．玄武岩
C．大理岩 D．石灰岩
D
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岩浆岩(侵入岩)
岩浆
岩浆岩(喷出岩)
深层环境
（高温高压）
表层环境
（低温低压）
喷出作用
侵入作用
崩解、分解、溶解作用
太阳辐射能
搬运作用和沉积作用
埋藏及成岩作用
沉积岩
变质岩
变质作用
变质作用
熔融
地壳上升和剥蚀作用而裸露
熔融
岩浆岩
岩浆
变质岩
沉积岩
冷却凝固
重熔再生
外力作用
外力作用
变质作用
变质作用
重熔再生
重熔再生
风化、侵蚀、搬运、堆积、固结
自主探究：岩石圈的物质循环
三类岩石转换示意图
特别注意：
岩浆岩:只能由岩浆冷却凝固形成。
岩浆:只能形成岩浆岩,而三类岩石都可经重熔再生作用成为新的岩浆。
岩浆岩
岩浆
变质岩
沉积岩
冷却凝固
重熔再生
外力作用
外力作用
变质作用
变质作用
重熔再生
重熔再生
风化、侵蚀、搬运、堆积
风化、侵蚀、搬运、堆积
特别注意：
岩浆:只能形成岩浆岩,而三类岩石都可经重熔再生作用成为新的岩浆。
岩浆岩:只能由岩浆冷却凝固形成。
沉积岩:三类岩石都可经过外力作用生成沉积岩。
变质岩:三类岩石都可经过变质作用生成变质岩。
自主探究：岩石圈的物质循环
形成了地球上丰富的矿产资源，为人类生存提供了必备的物质条件
改变了地表形态，塑造了千姿百态的地貌景观
实现了地区之间、圈层之间的物质交换和能量传输，并促使地表环境不断演化。
自主探究：岩石圈的物质循环
※ 方法技巧：岩石(层)新老关系的判断
3.看变质岩：变质岩受岩浆岩影响而形成，变质岩的形成晚于其相邻的岩浆岩。
2.看岩浆岩：岩浆岩形成晚于其所切穿的岩层（侵入岩新，被侵入岩老；喷出岩应晚于起点和终点之间的地层）；
1.沉积岩：位置越靠下，岩层越老（老的在下，新的在上）；
11.图示区域中 (　)
A.Q岩石形成时间晚于M岩石 B.断层因甲处岩层弯曲形成
C.N处岩浆冷凝速度慢于P处 D.共发生了两次岩浆活动
14.该区域在沉积岩Ⅱ形成后 先后 发生了 (　)
A.地形褶皱、沉积作用、外力侵蚀、火山喷发
B.火山喷发、外力侵蚀、沉积作用、地形褶皱
C.沉积作用、地形褶皱、火山喷发、外力侵蚀
D.地形褶皱、外力侵蚀、沉积作用、火山喷发
课堂练习
1.下列岩石中，可能含有化石的是（ ）
A、花岗岩和页岩 B、大理岩和砂岩
C、砾岩和砂岩 D、玄武岩和板岩
2.作为重要建筑材料的花岗岩和大理岩,按成因分别属于（ ）
A、岩浆岩和沉积岩 B、岩浆岩和变质岩
C、沉积岩和变质岩 D、变质岩和沉积岩
3. 下列全部属沉积岩的是 ( )
A.砾岩、砂岩、页岩、板岩
B.砾岩、砂岩、页岩、石灰岩
C.石灰岩、大理岩、玄武岩、砂岩
D.花岗岩、页岩、板岩、大理岩
C
B
B
4.在一定的温度和压力作用下,原有结构和成分发生改变,
由此形成的岩石,是下列中的（ ）
A.石灰岩、玄武岩 B.页岩、石灰岩
C.板岩、大理岩 D.花岗岩、页岩
C
读地质剖面示意图，回答5～6题。
5.岩层A、B、C、D按由老到新的关系排列应是(　）
A.A、B、C、D B．A、C、B、D
C.A、C、D、B D．A、D、C、B
6.下列关于图中各处岩石的叙述，正确的是(　　)
A.若A层含有珊瑚化石，E处岩石可能是大理岩
B.B处岩石中发现有花岗岩和玄武岩
C.C岩层主要受外力作用形成，A岩层在高温、高压作用下形成
D.A、B、C、D各处的岩石中都有可能发现化石
B
A
【解题技法】
四个关系判断岩层新老
(1)岩层上下关系。沉积岩是受沉积作用而形成的,因而一般的规律是岩层年龄越老,其位置越靠下,岩层年龄越新,其位置越靠上(接近地表)。
(2)岩浆岩与沉积岩的关系。喷出岩的形成晚于其所侵入的岩层,侵入岩晚于其所在的岩层。
(3)变质岩与周围岩石的关系。变质岩是在变质作用下形成的,多受岩浆活动的影响,因而变质岩的形成晚于其相邻的岩浆岩。
(4)与海岭或海沟的远近关系。如果是海底岩石,则离海岭越近,其形成的地质年龄越小,离海岭越远,其形成的地质年龄越大;或者说离海沟越近,形成的地质年龄越大,离海沟越远,形成的地质年龄越小。注意进行上述判断时参照的必须是同一个海岭或者海沟。
.下图为某区域地质剖面示意图。图中甲地层褶皱后，该区域先后发生了（ ）
A.沉积作用、侵蚀作用、岩浆侵入
B.岩浆侵入、侵蚀作用、沉积作用
C.岩浆侵入、沉积作用、侵蚀作用
D.侵蚀作用、沉积作用、岩浆侵入
沉积岩Ⅰ
沉积岩Ⅱ
花岗岩
侵蚀面
图例
甲
Ｄ
二、岩石转化与岩石圈物质循环
（一）岩石转化
组成岩石圈的岩石不是一成不变的。在一定条件下，不同类型岩石之间可以相互转化。
如：岩浆岩风化后的碎屑物成为沉积岩原料，松散沉积物经过成岩作用变成坚硬岩石，变质岩中也能找到岩浆岩、沉积岩的痕迹。
（二）岩石圈物质循环
1.概念：
在漫长的地质岁月中，岩石圈中各类岩石与其下软流层之间大规模的物质循环
2.能量来源
地球内部的放射性元素衰变
热能
机械能
3.影响：
在一些地方岩石圈不断地诞生，在一些地方岩石圈则逐渐的消亡，与之相伴的则是大地的沧桑巨变，以及岩石圈物质形态的持续转化。
主要：
活动P29
2. 根据图2-23，设计了如图2-24所示的岩石圈物质循环示意图，据此完成相关任务。
①在图中方框内填出岩浆和三大类岩石的名称，并说出填写的依据。
② 说出图中箭头A、B、C、D所代表的含义。
A
B
B
C
C
D
D
D
沉积岩
变质岩
岩浆
岩浆岩
A.冷却凝固
D.重熔再生
B.外力作用
C.变质作用
4.岩石圈物质循环示意图
外力作用
岩浆岩
岩浆
沉积岩
变质岩
冷却凝固
重熔再生
外力作用
高温高压 变质作用
重熔再生
重熔再生
高温高压
变质作用
注：
①三进一出：岩浆
②三出一进：岩浆岩
岩浆岩只能由岩浆形成
③岩石均可经外力作用形成沉积岩，岩石均可经变质作用形成变质岩
一进三出
两进两出
两进两出
一出三进
||||||||||||||||||||||||||||||
岩浆岩(侵入岩)
岩浆
岩浆岩(喷出岩)
深层环境
（高温高压）
表层环境
（低温低压）
喷出作用
侵入作用
崩解、分解、溶解作用
太阳辐射能
搬运作用和沉积作用
埋藏及成岩作用
沉积岩
变质岩
变质作用
变质作用
熔融
地壳上升和剥蚀作用而裸露
熔融
岩石物质循环模型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。
（1）大理岩是石灰岩经过程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.温度升高，压力升高
D.温度降低，压力降低
（2）图中能够反映大洋中脊处新的洋壳形成过程的代码是( )
A.② B.③ C.④ D.⑤
C
C
岩 浆
岩浆岩
沉积岩
沉积岩
喷出岩
侵入岩
变质岩
下图中甲、乙、丙、丁代表岩石类型，箭头①～⑤表示地质作用。
喷出岩
外力作用
沉积岩
侵入作用
侵入岩
变质岩
下图为地壳物质循环示意图，已知Ⅱ为高温高压环境下形成的岩石。
变质岩
岩浆岩
岩浆
沉积岩
变质岩能否直接变成岩浆岩？
[解题探究]
【例】　（上海卷）岩石物质循环模型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。读图，回答（1）～（2）题。
（1）大理岩是石灰岩经过程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.温度升高，压力升高
D.温度降低，压力降低
（2）图中能够反映大洋中脊处新
的洋壳形成过程的代码是（　　）
A.② B.③ C.④ D.⑤
(2015·上海地理)根据岩石的质地，如矿物颗粒的大小、有无气孔、致密程度、形状等可以推测岩石的形成过程和形成环境。据此回答9～10题。
9．某山体由岩浆岩组成。该岩浆岩表面无气孔，矿物颗粒粗大，对其成因的合理推测是(　　)
①岩浆冷却较快　②岩浆冷却较慢　③在地表形成　④在地下形成
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
10．历史上，苏州人利用当地砚瓦山的岩石做原料生产优质砚台。这种岩石岩性致密，呈薄板状。该岩石可能是(　　)
A．喷出岩 B．侵入岩 C．沉积岩 D．变质岩
D
D
[解题探究]
在距今十几亿年的地质时期，新疆南部还是一片海洋，白云岩广泛沉积。在区域变质作用中，白云岩变质形成白云质大理岩。3亿～4亿年前，岩浆侵入白云质大理岩，经过一系列变质作用，白云质大理岩最终形成玉石。喜马拉雅运动开始后，山脉隆起，经过长期的剥蚀破坏，渐渐使埋藏在山体中的玉石裸露在地表，这就是和田玉山料。小块的和田玉山料被冰川、流水等挟带至河流中，在流水搬运过程中被不断打磨，玉石变得浑圆，并最终沉积在河床或河漫滩上，成为和田玉籽料。
活动P30
活动P30
1.根据材料内容，将①和田玉山料②白云岩③和田玉籽料④白云质大理岩⑤和田玉石按形成时间进行排序。
②④⑤①③
2.按成因分类，和田玉属于哪类岩石？和田玉石与白云质大理岩的矿物成分相同吗？
变质岩。从高中水平看，两者的矿物成分相同，均以方解石为主。
3.设计一个示意图，说明和田玉籽料的形成过程。
白云岩
白云质大理岩
外力沉积固结成岩
变质作用
和田玉石
变质作用
岩浆侵入
玉石出露
地壳抬升
外力风化侵蚀
和田玉山料
和田玉籽料
流水侵蚀搬运
流水沉积
岩层新老关系的判断方法
1.沉积岩：位置越靠下，岩层越老；
2.看断层：断层形成晚于被断裂的岩层；
3.看岩浆岩：岩浆岩（侵入岩和喷出岩）形成晚于其所切穿的岩层；
4.看变质岩：变质岩受岩浆岩影响而形成，变质岩的形成晚于其相邻的岩浆岩。
归纳总结
5.根据海底岩石形成和扩张过程判断：如果是海底岩石，则离海岭越近，其形成的地质年代越晚，离海岭越远，其形成的地质年代越早；或者说离海沟越近，形成的地质年代越早，离海沟越远，形成的地质年代越晚。
归纳总结
6.根据生物进化规律判断：由于生物进化总是由简单到复杂，由低级到高级，因此保存复杂、高级生物化石的岩层总比那些保存简单、低级生物化石的岩层新。
归纳总结
7.①若出现大面积成层岩石（堆积作用形成岩层），说明地壳处于下沉运动中。
②若上覆岩层发生侵蚀（岩层被侵蚀），说明地壳处于上升运动中。
记住：岩层上升容易会被侵蚀，岩层下沉会被堆积。
③若某个年代的岩层缺失，说明该年代该地区地壳上升没有接受沉积，或者说明该年代地壳下沉形成了沉积岩，后来该地地壳上升，形成的岩层又被侵蚀掉。
归纳总结
①形成B层的时代，地点3地势较高，没有发生沉积
为什么地点3缺失B层
分析有哪几种可能？
②B层形成后，地形抬升，该层完全被侵蚀掉了，而后CD层发生沉积
【补偿训练】
　　下图为某地地层剖面示意图,读图回答(1)、(2)题。
(1)图中岩层最早形成的是 (　　)
A.① B.②
C.⑤ D.⑥
(2)图中不可能存在化石的岩层或岩石是 (　　)
A.① B.②
C.⑤ D.⑥
D
A
下图为某地地质剖面图
1.岩石①可能是
A.花岗岩 B.石灰岩
C.大理岩 D.石英岩
2.图中岩石形成的先后顺序正确的是
A.①②③④⑤⑥
B.①④⑤⑥③②
C.④⑤⑥①③②
D.①④⑤③②⑥
A
B
2
1
3
4
5
6
片
岩石年龄：
（1）沉积岩上新下老
（2）侵入岩总比被侵入的岩石年轻
（3）断层未发生的岩石与断层岩石年龄不一致
（4）侵蚀面上岩石年龄轻（年龄可能不连续）
1.下图示意俄罗斯某地所遭遇的地理现象的三个阶段。据此完成（1）～（2）题。
（1）图中角砾岩按成因属于（　　）
A.沉积岩 B.变质岩
C.侵入岩 D.喷出岩
角度1　岩石的类型和成因
A
解析　该地所遭遇的地理现象应为陨石撞击地球产生了大量碎屑物质，碎屑物质在外力作用下沉积压实，而后形成了角砾岩。
考向精练
解析　图中熔化岩石是由陨石强烈撞击产生的高温促使岩石熔化而形成的，该过程最可能伴随着强烈的变质作用，B项正确。由图可知，该过程中并没有岩浆喷出，也没有地热的强烈释放，A、C两项错误；熔化岩石形成的过程中最可能发生变质作用，D项错误。
（2）熔化岩石形成过程中最可能伴随着（　　）
A.地壳岩浆喷出 B.强烈变质作用
C.地热强烈释放 D.较强沉积作用
B
考向精练
2.干热岩是温度大于200℃、埋深3～10千米的高温岩体，这种岩体的绝大部分为侵入岩。据此完成（1）～（2）题。
（1）图中导致干热岩形成的主要地质作
用和岩石类型是（　　）
A.①、乙 B.②、丙
C.③、沉积岩 D.④、甲
角度2　岩石圈物质循环
A
解析　据材料可知，干热岩绝大部分为侵入岩，属于岩浆岩。根据图中箭头方向，丙与沉积岩可相互转化，丙是变质岩。岩浆只能形成岩浆岩，甲是岩浆，经①即冷却凝固作用，形成乙（岩浆岩）。导致干热岩形成的主要地质作用和岩石类型是①、乙，故A项正确。
考向精练
解析　青藏高原南部靠近板块交界地带，岩浆活动频繁，多侵入作用，易形成干热岩，故C项正确。
（2）青藏高原南部是我国干热岩资源最丰富的地区，这是因为这里（　　）
A.地处高海拔的高原 B.地壳的厚度较薄
C.靠近板块交界地带 D.玄武岩地层广布
C
考向精练
澳大利亚“魔鬼大理岩保护区”是世界著名的岩球地质公园，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1～2题。
1．图a中的岩石类型属于图b中(　　)
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
2．形成该景观的地质作用是(　　)
A．① B．② C．③ D．④
B
A
考向精练
位于澳大利亚西部沙漠中的波浪岩(甲图)，是一块巨大而完整的花岗岩体，大约在25亿年前形成。经过日积月累的风雨冲刷和早晚剧烈的温差变化，渐渐地被侵蚀成波浪的形状。据此完成1～2题。
3.乙图为岩石圈物质循环示意图，上述波浪岩与图中数字表示的岩石类型一致的是
A．① B．② C．③ D．④
4.波浪岩的形成过程依次是(　　)
A．固结成岩—风化剥蚀—侵蚀搬运—地壳抬升
B．岩浆侵入—地壳抬升—风化剥蚀—侵蚀搬运
C．地壳抬升—侵蚀搬运—岩浆侵入—风化剥蚀
D．侵蚀搬运—岩浆侵入—地壳抬升—固结成岩
B
B
考向精练
读地壳物质循环示意图,完成1-2题。
1.图中能够表示冷却、凝固的箭头是
A.① B.②
C.③ D.④
2.图中与箭头④所示的地质作用相同的是
A.① B.② C.③ D.⑤
√
√
广东省罗浮山素有百粤群山之祖、蓬莱仙境之称,罗浮山山体主要由花岗岩地层组成，山体峻拔奇峭。下图为罗浮山景区的鹰嘴岩怪石。
3．罗浮山山体的岩石类型为右上图中的
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
4．罗浮山鹰嘴岩怪石形成过程的先后顺序是（ ）
A．地壳下降→岩浆活动→风化、侵蚀 B．地壳上升→岩浆活动→风化、堆积
C．岩浆活动→地壳上升→风化、侵蚀 D．岩浆活动→地壳下降→风化、堆积
√
√
当地时间2019年11月9日6时21分，印度尼西亚
莫拉比火山喷发，喷出的火山灰高达1500米。
结合地壳物质循环简图，完成5-7题。
5．莫拉比火山喷发的岩浆来源地位于（ ）
A．地壳 B．上地幔 C．下地幔 D．外地核
6．莫拉比火山喷发出的物质直接形成的岩石可能是（ ）
A．流纹岩 B．石英砂岩 C．片麻岩 D．花岗岩
7．莫拉比火山喷发形成的岩石转化成③岩石必须经过的地质作用是（ ）
A．侵入作用 B．沉积作用 C．变质作用 D．重熔作用
波浪谷因砂岩上的纹路像波浪而得名，是在较干旱的气候条件下，由红色碎屑形成的一种红色砂岩地貌。下图为岩石圈物质循环示意图，读图完成8-9题。
8．有关地壳物质循环图的说法正确的是（ ）
A．甲为变质岩，乙为岩浆岩
B．①表示重熔再生，③表示冷却凝固
C．丙表示岩浆，丁为沉积岩
D．②表示外力作用，④表示变质作用
9．组成波浪谷的岩石按其类型应为（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
下图为地壳物质循环示意图。据此完成10-12题。
10．图中岩石类型对应正确的是（ ）
A．甲—沉积岩 B．乙—喷出岩
C．丙—侵入岩 D．丁—变质岩
11．图示①代表的地质作用是（ ）
A．岩浆上升，冷却凝固
B．岩浆喷出地表，冷却凝固
C．风化、侵蚀、搬运、堆积 D．地壳抬升，岩石裸露
12．将图中三大类岩石转化成岩浆的作用是（ ）
A．变质作用 B．重熔再生 C．地壳运动 D．外力作用
如图所绘的是有着“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。结合所学知识，回答13-14题。
13.与该岩石形成有关的是（ ）
A.地壳运动 B.变质作用
C.岩浆活动 D.流水侵蚀
14.该岩石属于（ ）
A.a　　　　　 　B.b
C.c　　　　　　 D.d
6.2022年暑假,某地理兴趣小组考察了某地,并查阅资料绘制了该地地质剖面图(右图),请你帮助他们分析下列各题。
(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。
(2)C、D分别表示花岗岩和玄武岩,请将字母填入图中的适当位置。
(3)A、B岩石中可能找到化石的是 简述其理由。
(4)A与B接触地带可能形成哪种岩石
沉积岩。具有明显的层理结构。
A　A是沉积岩,B是岩浆岩,只有在沉积岩中才可能存在化石。
变质岩。
C
D

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