1、第一讲 地球的圈层结构、地壳物质组成及物质循环1地球内部圈层(1)划分依据：_传播速度的变化。地球的圈层结构地震波类型传播速度能通过的介质共性 A 表示_ _ _波较慢_ 传播速度都随所通过物质的性质而变化B 表示_ _ _波较快固体、液体和气体 (2)不连续面名称波速变化 表 示 _面此面以下地震波的传播速度突然_表示_面此面以下_完全消失,_波速突然下降横固体纵莫霍加快古登堡横波纵波(3)划分三个圈层：图中C为_，D为_，E为_(由外核和内核组成)。软流层：位于上地幔的顶部，是_的主要发源地。(4)岩石圈：由坚硬的_组成，包括地壳和_。地壳地幔地核岩浆岩石上地幔顶部2地球的外部圈层(1)A
2、表示_：由气体和悬浮物组成的复杂系统，主要成分是氮、氧。(2)B表示_：由地球表层水体构成的_但不规则的圈层。(3)C表示_：地球表层生物及其生存环境的总称，包括_的底部、_的全部和_的上部。大气圈水圈连续生物圈大气圈水圈岩石圈一、地球的内部圈层划分1.以莫霍面和古登堡面为界,将地球内部划分为地壳、地幔和地核三个圈层。地球内部圈层的概况,可简化总结成下表以便于记忆：圈层名称不连续面 深度(km)特 征地壳 莫霍面古登堡面 平均 17 由岩石组成的固体外壳；厚度不均,大洋部分薄,大陆部分厚 地幔上地幔 上地幔顶部存在一个软流层,这里可能为岩浆的主要发源地 下地幔2900 可能为固态,温度、压力和
3、密度均增大地核 外核 5150 呈液态或熔融状态 内核 6370温度、压力和密度很大,呈固态【特别提醒】地壳和上地幔顶部(软流层以上)合在一起叫做岩石圈。要注意对岩石圈和地壳的区分。2地壳的结构地壳的厚度和物质组成各处并不相同。大陆地壳较厚，大洋地壳较薄。根据地壳化学组成的差异和地震波传播速度的不同，地壳可以分成两层，上层叫硅铝层，含硅和铝较多，主要由比重较小的花岗岩类组成；下层叫硅镁层，这一层硅、铝成分相对减少，镁、铁成分增多，主要由比重较大的玄武岩类组成。二层之间的界面为康拉德面。硅铝层在大洋地壳中很薄，甚至缺失，硅镁层则是普遍存在的。地壳厚度的不均和硅铝层的不连续分布状态，是地壳结构的主
4、要特点。二、地球的外部圈层外部圈层概 念组 成其 他 大气圈包裹地球的气体层气体及其中的悬浮物质，主要由氮、氧组成厚度20003000千米 水圈由各种水体组成的外部圈层按状态包括液态水、固态水和气态水，按位置包括海洋水、陆地水、大气水和生物水连续但不规则 生物圈地球表层的生物及其生存环境的总称生物、环境分布于地壳、大气圈和水圈中，最活跃的圈层例题(2016江苏)下图为地球系统物质循环示意图。地球内部圈层与大气圈的关系是(双选)()A生物圈是大气中的碳进入内部圈层的纽带B地球内部能量的释放导致全球气候变暖C火山活动使地球内部的碳释放到大气圈D大气圈吸收太阳能使地球内部不断增温AC【解析】由图可知
5、，生物圈连接大气圈与土壤、沉积物所在的岩石圈，因此生物圈是大气中的碳进入内部圈层的纽带；全球气候变暖主要是大量使用矿物燃料以及植被的破坏引起的；火山活动通过岩浆喷发使地球内部的碳释放到大气圈；地球内部的热能主要来源于地球内部放射性元素衰变。1矿物(1)概念：是具有确定_、物理属性的单质或者化合物，是化学元素在岩石圈中存在的基本单元。(2)存在形成：_、液态和_。(3)分类：_矿和_矿。地壳的物质组成化学成分气态固态金属非金属2岩石(1)概念：岩石圈中体积较大的固态矿物集合体，由一种或多种_组成。(2)按成因分：岩浆岩(火成岩)：分为侵入岩和喷出岩。沉积岩：具有层理构造，常含有_，常见有砾岩、砂
6、岩、页岩、石灰岩。变质岩：如由花岗岩变质形成的_，由石灰岩变质形成的_，由砂岩变质形成的石英岩，以及由页岩变质形成的_等。矿物化石片麻岩大理岩板岩类型形成常见岩石有用成分举例 岩浆岩侵入岩地下岩浆在内力作用下,侵入地壳上部,冷却凝固而成 花岗岩 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 喷出岩地下岩浆在内力作用下,沿地壳薄弱地带喷出地表冷凝而成 流纹岩、玄武岩、安山岩 沉积岩地表岩石在外力作用下受到破坏,碎屑物质被搬运到低处沉积、固结而成岩石石灰岩、砂岩、页岩、砾岩石灰岩是建筑材料和化工原料；钾盐是化工原料；煤、石油是当前世界最重要的能源变质岩岩石受地壳运动、岩浆活动等影响,在
7、一定温度、压力条件下使原来成分、结构发生改变而形成新岩石大理岩、板岩、石英岩、片麻岩大理岩是建筑材料；铁矿石是钢铁工业的重要原料例1(2018北京)下图为某地的地质平面示意图，图中()A甲处的物质主要来源于地壳B断层发生在花岗岩形成之后C岩浆侵入可能导致乙处岩石变质D丙处的溶洞景观由岩浆活动造成C【解析】据图可知，甲处为花岗岩，为岩浆冷却凝固形成，岩浆主要来源于地幔的软流层，A错误；断层顶部存在一个侵蚀面，由此判断断层上覆岩层形成时间晚于断层，断层顶部的砂岩层被岩浆侵入，因此花岗岩的形成要晚于断层顶部砂岩的形成时间，即断层发生在花岗岩形成之前，B错误；岩浆侵入会提供高温条件，可能导致接触部位乙
8、处岩石变质，C正确；丙处的溶洞景观是因石灰岩岩体受水的溶蚀作用形成的，D错误。例2(2016上海)火山是地球奉献给人类的最伟大奇观之一。樱岛火山岩浆喷出地表形成的岩石类似于()A黑色玄武岩 B灰色石灰岩C褐色沉积砂岩D肉红色花岗岩A【解析】火山岩浆喷出地表，冷凝形成喷出型岩浆岩，常见有流纹岩、玄武岩、安山岩等。石灰岩和砂岩是沉积岩，花岗岩是侵入型岩浆岩。1三大类岩石可以相互_，组成地壳的物质处于不断的_和_之中。2从岩浆到形成各种岩石，又到新_的产生，这一运动变化过程，构成了_。3地壳物质在其自身不断循环和转化的同时，与地球内部和地球外部也在不断进行_交换和_转化。地形剖面图转化运动变化岩浆地
9、壳物质循环物质能量1岩石圈物质循环的多种变式图以上变式图中，代表冷却凝固作用，代表外力作用，代表变质作用，代表重熔再生作用。2判断三大类岩石和岩浆的方法(1)关键是判断岩浆和岩浆岩。岩浆岩只能由岩浆直接冷却凝固而成，即只有一个箭头指向的就是岩浆岩。(2)岩浆是岩石转化的“起点”，也是三类岩石的“归宿”，即有三个箭头指向。(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；三大类岩石都有可能重熔再生形成岩浆。(4)沉积物指向的一定是沉积岩。沉积岩一般含有化石和具有层理构造。例题(2016江苏)下图为地球系统物质循环示意图，关于图中所示箭头代表的地质作用，正确的是(双选)()A指化学
10、沉积作用B指搬运作用C指成岩作用D指火山喷发作用AD【解析】根据箭头指向，图中箭头由水圈指向沉积岩，发生了化学沉积作用；箭头由土壤、沉积物指向沉积岩，发生了沉积作用；箭头由变质岩指向土壤、沉积物，因此应为外力作用中的风化、侵蚀、搬运与堆积，没有固结成岩作用；箭头由岩浆指向大气圈，因此应为火山喷发作用。判读地质图的一般步骤(1)地质作用的先后顺序判读方法(地质作用：侵蚀、沉积、褶皱、断裂、升降运动等)地壳稳定：各岩层整合接触。地壳活跃：岩层弯曲或错位(水平运动)；岩层缺失(升降运动)。具体可根据以下步骤进行判读分析：首先根据岩层的新老关系分析图内的地质构造特征，分析图示是向斜还是背斜，地层有无缺
11、失，各岩层是否含有化石；有无断层，断层部位在什么地方；有无侵入岩，是什么时代侵入的等。若地层呈水平状态，并且从下到上依次由老到新连续排列，说明在相应地质年代里，地壳稳定，地理环境没有发生明显变化。(如图所示，图中A、B、C、D均表示岩层，且岩层年龄ABCD)若地层出现倾斜甚至颠倒，说明地层形成后，因地壳运动使岩层发生褶皱，地层颠倒是因为地壳运动剧烈，岩层发生强烈褶皱所致。如图所示。若地层出现缺失，形成原因可能有：一是在缺失地层所代表的年代发生了地壳隆起，使当地地势抬高，终止了沉积过程；二是当时有沉积作用，地壳隆起后，原沉积物被剥蚀完毕；三是当时、当地气候变化，没有了沉积物来源。如图所示。若侵蚀
12、面上覆有新的岩层，说明是由该地地壳下沉或相邻地区地壳上升形成的。如图所示。注：若图中同时有褶皱和断层，一般情况为由于褶皱而导致断层，即先发生褶皱，再发生断层。若地层中有侵入岩存在，说明围岩形成之后又发生了岩浆活动，岩浆活动晚于围岩形成时代。如图所示。(2)岩层新老关系判读方法沉积规律(下老上新原则)：沉积岩是受沉积作用而形成的，因而一般规律是岩层越老，其位置越靠下，岩层越新，其位置越靠上，即越接近地表。破坏与被破坏的原则：岩浆岩形成晚于其所在的岩层；变质岩地层应晚于相应岩浆岩形成；覆盖与被覆盖的原则：覆盖者新，被覆盖者老；若为褶皱，背斜中间老两翼新，向斜中间新两翼老；海底岩层：距大洋中脊(海岭
13、)越近，岩层越新距海沟越近，岩层越老；根据化石：生物越简单形成时间越早，越复杂形成时间越新。一、选择题印尼巴厘岛火山和苏门答腊岛的锡纳朋火山在新年伊始同时喷发。读地球内部圈层结构图，回答12题。1从火山口喷出的炽热岩浆一般来源于()A圈层 B圈层C圈层 D圈层B【解析】地球内部圈层结构分地壳、地幔和地核，图中为地壳、为地幔、为外核、为内核。从火山口喷发出的炽热岩浆一般来源于上地幔的软流层，对应的是圈层。2火山景观的形成过程充分说明了()A图中各圈层都是连续而不规则的B图中各圈层内部物质运动的能量都来自太阳辐射C图中各圈层之间存在着物质迁移和能量转换D图中各圈层是独立发展变化的【解析】火山景观的
14、形成，先是岩浆喷出形成火山口，后火山口积水形成湖，其形成把岩石圈、大气圈、生物圈联系起来，所以C正确。C读某区域地壳厚度分布图，回答34题。3关于图示岛屿的说法，正确的是()A可能有花岗岩分布 B主要位于西半球C降水四周多中部少 D为珊瑚岛A【解析】冰岛领土位于大西洋中脊之上，岩浆活动活跃，可能有花岗岩分布，A正确；东西半球分界线为20W和160E，冰岛主要位于20W以东，所以主要位于东半球，B错误；北部属寒带苔原气候，南部属温带海洋性气候，年降水量南部多，北部少，C错误；珊湖岛多形成在热带地区，D错误。4下列地形与地质剖面图与上图中甲乙剖面线对应正确的是()【解析】地球的内部圈层为地壳、地幔
15、和地核，地壳是地球固体地表构造的最外圈层，其底界为莫霍面。故选B。B下右图为“岩石圈物质循环示意图”(甲、乙、丙、丁、戊表示岩浆和三大类岩石)，下左图为“某地地质剖面示意图”。读图回答56题。5左图中砂砾岩属于右图中的()A甲B丙C丁 D戊【解析】风化物形成沉积岩，图中戊是沉积岩，砂砾岩属于沉积岩，D正确；沉积岩可形成变质岩，丁是变质岩，变质岩可形成岩浆，丙是岩浆，岩浆可形成岩浆岩，甲、乙是岩浆岩。D6由左图可知()A地质事件发生过程是：下沉沉积挤压褶皱发生断裂岩浆入侵抬升侵蚀下沉沉积B两处岩石可能变质为板岩和大理岩C当地发生过明显的岩浆活动，因此不可能寻找到化石D当地地表形态主要是内力作用的
16、结果【解析】图中花岗岩出现了断层，花岗岩是侵入型岩浆，说明先有岩浆入侵后发生断裂，A错误；是页岩，变质形成板岩，是石灰岩，受热变质成大理岩，B正确；当地发生过明显的岩浆活动，但是沉积岩层中可能找到化石，C错误；当地地表形态主要是内外力共同作用的结果，D错误。B大约5000多万年前英国北爱尔兰东部火山活动非常活跃，在沿海地区形成一条由3.7万多根六边形、五边形石柱组成的向大海延伸约6000米长的“巨人之路”。“巨人之路”是北爱尔兰著名的旅游景点，1986年被联合国教科文组织评为世界自然遗产。右图示意“巨人之路”景观。据此完成79题。7“巨人之路”的一根根石柱形成的主要原因可能是()A地壳运动引起
17、的岩石断裂下陷B长年海浪的侵蚀拍打作用C熔融的岩浆迅速冷却收缩凝固D强大海风的吹蚀风化作用C【解析】由材料“大约5000多万年前英国北爱尔兰东部火山活动非常活跃”可以推断，组成“巨人之路”的石柱是火山喷出的岩浆遇到冰冷的海水迅速冷却收缩凝固形成。故选C。8构成“巨人之路”的岩石属于()A变质岩 B侵入岩C沉积岩 D喷出岩【解析】由上题可知，“巨人之路”石柱是由火山活动岩浆喷出冷凝形成的，属于岩浆岩中的喷出岩。故选D。D9构成“巨人之路”的这类岩石往往具有()A层理构造 B气孔构造C片理构造 D板状构造【解析】喷出岩尤其是玄武岩往往具有气孔构造；沉积岩具有层理构造；变质岩具有片理构造和板状构造。
18、故选B。B下图为某一出露地表的岩石，AF为沉积岩，G为花岗岩，f为断层。B岩层中有三叶虫(5.6亿2.4亿年)化石，E岩层中有恐龙(2.3亿年6500万年)化石，F层中有火山灰层，T层中矿物的形成距今约300万年。读图完成1011题。10岩层的走向为岩层面与水平面交线的延伸方向，断层的走向为断层面与水平面交线的延伸方向。则图中岩层AE和断层f的走向分别为()A都为东北西南走向B都为西北东南走向C西北东南走向 东北西南走向D东北西南走向 西北东南走向【解析】由材料信息可知，AF为沉积岩，G为花岗岩，f为断层，岩层的走向为岩层面与水平面交线的延伸方向，断层的走向为断层面与水平面交线的延伸方向，因此
19、图中岩层AE和断层f的走向分别为西北东南走向和东北西南走向。C11下列说法正确的是()A花岗岩G侵入在火山喷发T之后B断层f发生在花岗岩G侵入之前Ca处岩石年龄最老，b处岩石年龄最新D花岗岩G的地质年龄可能为1400万年【解析】花岗岩是侵入岩，所以先是岩浆侵入，然后地壳抬升，露出地表，被外力作用风化侵蚀、搬运，最后形成该地貌，花岗岩G侵入在火山喷发T之前；断层f发生在花岗岩G侵入之后；b处岩石年龄不是最新；花岗岩G的地质年龄可能为1400万年，所以D正确。D二、非选择题12读地层剖面示意图，回答下列问题。沉积地层剖面以及其中的断层、褶皱等各种地质现象，就像一本地质历史教科书，记录了地壳发展、演
20、化过程中发生的一系列事件，是我们了解地壳发展演化的窗口。(1)已知石灰岩、页岩、砂岩分别是深海、浅海、河湖沉积的产物。根据该地层剖面岩层顺序，说明C层所处的海陆环境，并逐层分析从E层到G层海平面升降的变化过程。C层表示所处为陆地环境；从E层到F层海平面下降；从F层到G层海平面上升。(2)剖面图显示，该地区地层曾经发生过褶皱。据图分析，该地区褶皱发生在哪一地层形成以后、哪一地层形成以前？(以字母指代地层)褶皱发生在K地层形成后，N地层形成前。(3)比较断层M的左右两侧地层，写出左侧缺失的地层。H、I、J、K地层缺失。(4)据图判断断层M与地层O形成的先后关系。地层O先形成，断层M后形成。(5)根
21、据该地层剖面，归纳该地区地壳演化过程中内外力地质作用的各种表现。内力作用表现：。外力作用表现：。褶皱、断层、地壳的升降运动沉积地层、P层受侵蚀变薄、部分地层受侵蚀而缺失13阅读图文材料，回答下列问题。沙漠玫瑰石又称“戈壁石”“风砺石”，由多片板状结晶交叉形成的一种燕尾双晶复方晶体构，是方解石(石灰岩类矿物)和沙粒的共生体，外形似玫瑰。沙漠玫瑰石多产生在沙漠与盐湖的交界地带，由于不断经历着有水和无水环境的交替，有水时富含碳酸钙的溶液在岩体表面结晶，形成方解石，无水时沙粒沉积在岩石表面，包在方解石中，两个过程交替进行，经历万年凝结形成通体呈层状交替的构造。沙漠玫瑰石按其生长形态可分单体、联体、枝状
22、、丛状。单体直径一般在1.510米，联体在1050厘米或更大，硬度极低，只有2度，质地容易损坏，它是天然石头中为数不多的像花矿物，具有很高的观赏价值。沙漠玫瑰石开采时需从地下深处挖出，所以，在天然奇石市场上占有特殊地位，具有极其珍贵的研究和收藏价值，受广大民众热衷追捧。(1)说出形成沙漠玫瑰石的主要外力作用。流水作用、风化作用、风力作用。(2)试推测在一般情况下，形成沙漠玫瑰石所需要的地势条件，并说明判断理由。需在地势低洼处。理由：沙漠玫瑰石多产生在沙漠与盐湖的交界地带，该地地势低洼；其形成需要不断经历着有水和无水环境的交替影响，只有在地势低洼处才会有有水环境。(3)沙漠玫瑰石在天然奇石市场上占有特殊地位，是石头中的高贵品种，请分析其原因。沙漠玫瑰石形成的地理条件特殊，产量稀少；开采困难，成本高；是为数不多的像花矿物，千姿百态；外形酷似玫瑰，永不凋谢，象征恒久爱情；具有极高的观赏、研究和收藏价值。(4)一块极其普通的沙漠玫瑰石能卖一、二百元，稍稍好一点的，即可达数千元，分析形成其价格差异的主要原因。沙漠玫瑰石生长形态、大小、纹理不同；沙漠玫瑰石硬度极低，质地容易损坏，花卉特征的完整展现程度不同；观赏、研究和收藏价值不同，从而影响价格。(4)一块极其普通的沙漠玫瑰石能卖一、二百元，稍稍好一点的，即可达数千元，分析形成其价格差异的主要原因。