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2.1
岩石圈的组成及物质循环
课后培优练
一、选择题
下图为某区域地质剖面示意图，右图为地壳物质循环示意简图，读图回答下列小题。
1．图中I、Ⅱ、Ⅲ三处岩石由老到新的顺序是（
）
A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
B．Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ
C．Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ
D．Ⅱ、Ⅰ、Ⅲ
2．左图与右图中岩石类型对应正确的是（
）
A．Ⅰ一乙
B．Ⅱ一丁
C．Ⅲ一丙
D．Ⅳ一甲
在灌阳县文市镇盛产大理石，产品远销国内外。据此完成下面小题。
3．大理石原生矿石属于（
）
A．沉积岩
B．变质岩
C．岩浆岩
D．石英岩
4．导致大理石原生矿石转变为大理石的地质作用主要是（
）
A．流水作用
B．风力作用
C．变质作用
D．重熔再生作用
美国西部的科罗拉多大峡谷是世界上最壮观的峡谷之一。由于峡谷岩壁上含有不同时期的代表性生物化石，因此大峡谷有“活的地质史教科书”之称。下图为岩石圈物质循环示意图。读图完成下面小题。
5．科罗拉多大峡谷的岩石类型属于图中的（
）
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
6．下列与科罗拉多大峡谷的形成原因相似的是（
）
A．波状起伏的沙丘
B．黄土高原的沟壑
C．广袤富饶的长江中下游平原
D．内陆的风蚀城堡
2015年1月14日15时，在四川省乐山市金口河区发生里氏5.0级地震。该地震共造成多人受伤。据此完成下面小题。
7．关于这次地震的叙述，不正确的是（
）
A．这次地震中，P（纵）波可以通过固体、液体和气体传播
B．这次地震中，P（纵）波的传播速度比S（横）波快
C．在地下33千米处以下，P（纵）波完全消失，S（横）波传播速度突然下降
D．在莫霍界面以下，P（纵）波和S（横）波传播速度明显增加
8．有关地壳、岩石圈和软流层的叙述，正确的是（
）
A．地壳漂浮在软流层之上
B．软流层的物质状态为液态
C．地震波通过软流层时速度加快
D．软流层可能为岩浆的发源地
下图是“岩石圈物质循环示意图”，其中乙常含有化石。读图完成下面小题。
9．对图中各种地理事物的描述正确的是（
）
A．甲是岩浆
B．丙是岩浆岩
C．③是变质作用
D．④是外力作用
10．甲、乙、丙、丁所代表的地理事物恰当的是：（
）
A．甲——花岗岩
B．乙——大理岩
C．丙——石灰岩
D．丁——砂岩
张家口张北大疙瘩村石柱群呈现四棱、五棱、六棱、七棱状，直径在15至80厘米之间，排列紧密。这些石柱是地下熔融的高温岩浆随着火山爆发喷出地面，沿着地表流动，逐渐冷却形成的熔岩。据此完成下列问题。
11．形成石柱群的高温岩浆主要发源地是（
）
A．①
B．②
C．③
D．④
12．若该地火山爆发时伴随地震，地震波的横波不可能穿越的是（
）
A．莫霍面
B．古登堡面
C．软流层
D．地幔
13．关于石柱群所在岩石圈的叙述，正确的是（
）
A．岩石圈是有岩石分布的地方
B．岩石圈是连续而规则的圈层
C．生物圈渗透于全部岩石圈
D．岩石圈包括地壳及地幔软流层以上部分
下图为地球圈层局部示意图。完成下面小题。
14．图中①～④对应正确的是（
）
A．①－地壳
B．②－岩石圈
C．③－下地幔
D．④－软流层
15．下列叙述正确的是（
）
A．①－在地球上连续分布
B．②－元素以铁、镍为主
C．③－岩石圈的组成部分
D．④－横波无法通过该层
黑龙江五大连池风景区总面积1060km2，一条蜿蜒曲折的河流将五个火山堰塞湖连在一起。左图示意五大连池(局部)景观，右图示意岩石圈物质循环。据此完成下面小题。
16．左图中与五大连池堰塞体岩石形成地质作用相同的是（
）
A．①
B．②
C．③
D．④
17．下列地质公园与五大连池形成的地质作用最接近的是（
）
A．山东泰山—片麻岩
B．云南石林—石灰岩
C．广东丹霞山—砂岩
D．安徽黄山—花岗岩
以莫霍界面和古登堡界面两个界面为界，地球内部被划分为地壳、地幔和地核三个圈层。据此完成下面小题。
18．地壳（
）
A．由固体岩石组成
B．平均厚度为5-10千米
C．洋壳比陆壳更厚
D．温度比其他内部圈层高
19．软流层（
）
①位于下地幔上部②上部与地壳相邻③部分呈熔融状态④影响板块的运动
A．①③
B．①④
C．②④
D．③④
20．岩石圈（
）
A．由坚硬岩石组成
B．位于莫霍界面以上
C．位于上地幔以上
D．包括地壳和上地幔
二、非选择题
21．科罗拉多大峡谷是陆地上最长的峡谷之一。从谷底向上，在沿岩壁出露的各期岩系中，多含有代表性生物化石，大峡谷因此有“活的地质史教科书”之称。读右图并结合所学知识回答问题。
（1）图中甲是____，乙是____，丙是____，丁是____；
（2）地质作用：①为____、②为____、③为____、④为____。
（3）科罗拉多大峡谷岩壁的岩石从成因来看多属于（
）
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
22．阅读下面的材料，回答下列各题。
材料一：地震会给人类带来巨大灾害，人类也可以利用地震波探索地球内部物质分异等。
材料二：地球内部结构示意图。
（1）A为________界面，B为________界面，横波完全消失的界面是________。
（2）地震波在经过A时速度发生的变化是________。
（3）图中数码和字母代表的圈层名称是：
①+②是________；④是________；①+②+③是________；C是________；D是________。
（4）目前，许多人认为D层是由液态物质组成的，他们的理由是________。
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2.1
岩石圈的组成及物质循环
课后培优练
一、选择题
下图为某区域地质剖面示意图，右图为地壳物质循环示意简图，读图回答下列小题。
1．图中I、Ⅱ、Ⅲ三处岩石由老到新的顺序是（
）
A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
B．Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ
C．Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ
D．Ⅱ、Ⅰ、Ⅲ
2．左图与右图中岩石类型对应正确的是（
）
A．Ⅰ一乙
B．Ⅱ一丁
C．Ⅲ一丙
D．Ⅳ一甲
【答案】1．A
2．D
【解析】1．图中Ⅰ、Ⅱ处岩石层理分明，为沉积岩，Ⅰ在下Ⅱ在上，Ⅰ早于Ⅱ；沉积岩形成后，岩浆上升，侵入至沉积岩层中，在地下冷凝形成岩浆岩Ⅲ，因此三处岩石由老到新的顺序是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，A正确，BCD错误。故选A。
2．前题分析可知，左图中I、Ⅱ、Ⅲ三处岩石分别是沉积岩、沉积岩、岩浆岩，图中Ⅳ位于岩浆岩周边，应是在岩浆活动过程中改变了周边岩石的性质而形成的岩石，属于变质岩。根据地壳物质循环的规律判断，右图中丁代表岩浆，岩浆形成乙岩浆岩，甲、丙表示沉积岩或变质岩。故Ⅰ—甲或丙，
Ⅱ—甲或丙，
Ⅲ—乙，Ⅳ—丙或甲，由此判断，A、B、C错误，D正确。故选D。
在灌阳县文市镇盛产大理石，产品远销国内外。据此完成下面小题。
3．大理石原生矿石属于（
）
A．沉积岩
B．变质岩
C．岩浆岩
D．石英岩
4．导致大理石原生矿石转变为大理石的地质作用主要是（
）
A．流水作用
B．风力作用
C．变质作用
D．重熔再生作用
【答案】3．A
4．C
【解析】3．大理石原生矿石是石灰岩，而石灰岩属于沉积岩，A正确，B、C、D错误。故选A。
4．石灰岩转变为大理石是由于高温高压的变质作用，C正确，A、B、D错误。故选C。
【点睛】依据岩石成因可分成岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。其中岩浆岩根据成因又分为喷出岩和侵入岩。岩浆岩又称火成岩，是由地壳下面的岩浆沿地壳薄弱地带上升侵入地壳或喷出地表后冷凝而成的。已存在的岩浆岩或沉积岩、变质岩，再经过风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩作用后，形成沉积岩。岩浆岩、沉积岩经过长时间在地壳深部受高温和高压的作用，而发生了变质作用，形成变质岩。
美国西部的科罗拉多大峡谷是世界上最壮观的峡谷之一。由于峡谷岩壁上含有不同时期的代表性生物化石，因此大峡谷有“活的地质史教科书”之称。下图为岩石圈物质循环示意图。读图完成下面小题。
5．科罗拉多大峡谷的岩石类型属于图中的（
）
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
6．下列与科罗拉多大峡谷的形成原因相似的是（
）
A．波状起伏的沙丘
B．黄土高原的沟壑
C．广袤富饶的长江中下游平原
D．内陆的风蚀城堡
【答案】5．D
6．B
【解析】5．读岩石圈物质循环示意图可知，图中甲来自地幔，为岩浆，形成乙（侵入岩）。丁为沉积物形成的沉积岩，丙为经变质作用形成的变质岩。由材料可知，科罗拉多大峡谷的岩石中含有生物化石，可判断岩石类型为图中的沉积岩，D项正确，ABC错误。故选D。
6．科罗拉多大峡谷是由流水侵蚀作用形成的。波状起伏的沙丘是风力沉积作用形成的，A项错误；黄土高原的沟壑是流水侵蚀作用形成的，与科罗拉多大峡谷的形成原因相似，B项正确；广袤富饶的长江中下游平原是沉积作用形成的，C项错误；内陆的风蚀城堡是风力侵蚀作用形成的，D项错误。故选B。
【点睛】本题的解题技巧是从图上找出一个突破口，然后推出其他的岩石类型，由喷出岩可推出甲为岩浆，乙为侵入岩，沉积物形成丁，即丁为沉积岩。
2015年1月14日15时，在四川省乐山市金口河区发生里氏5.0级地震。该地震共造成多人受伤。据此完成下面小题。
7．关于这次地震的叙述，不正确的是（
）
A．这次地震中，P（纵）波可以通过固体、液体和气体传播
B．这次地震中，P（纵）波的传播速度比S（横）波快
C．在地下33千米处以下，P（纵）波完全消失，S（横）波传播速度突然下降
D．在莫霍界面以下，P（纵）波和S（横）波传播速度明显增加
8．有关地壳、岩石圈和软流层的叙述，正确的是（
）
A．地壳漂浮在软流层之上
B．软流层的物质状态为液态
C．地震波通过软流层时速度加快
D．软流层可能为岩浆的发源地
【答案】7．C
8．D
【解析】7．结合所学知识，P（纵）波波速快，可以通过固态、液态和气态，S（横）波波速慢，只能在固态中传播。在莫霍界面（大陆部分深度平均33km）以下，P（纵）波和S（横）波传播速度明显增加，在古登堡界面（深度约2900km），S（横）波完全消失，P（纵）波传播速度突然下降。不正确的是C选项，故选C。
8．岩石圈漂浮在软流层之上，A错。横波可以通过软流层，由此可推测软流层的物质状态不可能为液态，B错。地震波通过软流层时速度并没有加快，C错。软流层物质状态呈熔融态，可能为岩浆的发源地，D正确，故选D。
【点睛】地震波的特点：①横波传播速度慢，只能在固态中传播；②纵波传播速度快，能在固态、液态、气态三态中传播；③当横波和纵波传至莫霍界面以下时，其波速均显著上升；④当横波和纵波传至古登堡界面时，横波突然消失，纵波波速突然下降。
下图是“岩石圈物质循环示意图”，其中乙常含有化石。读图完成下面小题。
9．对图中各种地理事物的描述正确的是（
）
A．甲是岩浆
B．丙是岩浆岩
C．③是变质作用
D．④是外力作用
10．甲、乙、丙、丁所代表的地理事物恰当的是：（
）
A．甲——花岗岩
B．乙——大理岩
C．丙——石灰岩
D．丁——砂岩
【答案】9．C
10．A
【解析】9．乙常含有化石，乙为沉积岩，乙与丙可以相互转换，丙为变质岩。甲可以转化为乙、丙和丁，所以甲为岩浆岩，丁为岩浆。③指向变质岩，表示变质作用。④指向岩浆，表示重融再生作用。C正确，ABD错。故选C。
10．结合上题分析可知，甲为岩浆岩，花岗岩属于侵入型岩浆岩，A正确。乙为沉积岩，而大理岩属于变质岩，B错。丙为变质岩，而石灰岩属于沉积岩，C错。丁为岩浆，D错。故选A。
【点睛】岩石圈的物质在内外力作用下不断运动和变化，从岩浆到
形成各种岩石，又到新岩浆的产生，周而复始，构成岩石圈的物质循环过程。
可归纳为下面的模式图，此图中，只有一个箭头指向的必为岩浆岩（喷出岩或侵入岩），三个箭头指向的为岩浆。
张家口张北大疙瘩村石柱群呈现四棱、五棱、六棱、七棱状，直径在15至80厘米之间，排列紧密。这些石柱是地下熔融的高温岩浆随着火山爆发喷出地面，沿着地表流动，逐渐冷却形成的熔岩。据此完成下列问题。
11．形成石柱群的高温岩浆主要发源地是（
）
A．①
B．②
C．③
D．④
12．若该地火山爆发时伴随地震，地震波的横波不可能穿越的是（
）
A．莫霍面
B．古登堡面
C．软流层
D．地幔
13．关于石柱群所在岩石圈的叙述，正确的是（
）
A．岩石圈是有岩石分布的地方
B．岩石圈是连续而规则的圈层
C．生物圈渗透于全部岩石圈
D．岩石圈包括地壳及地幔软流层以上部分
【答案】11．C
12．B
13．D
【解析】11．读图判断，①位于地面以上海拔12千米至50-55千米高度，为平流层；②位于地面至地下33千米之间，②应是地壳；③位于地下80千米至400千米之间，与软流层的深度吻合，③为软流层；④位于地下2900千米以下，即古登堡面以下，应为外核，软流层是岩浆的发源地，C正确，ABD选项错误。故选C。
12．横波只能在固体中传播，莫霍面以上为地壳，以下为上地幔，均为固态，横波能穿越莫霍面，A选项错误；横波通过古登堡面时，纵波传播速度较小，橫波消失，即橫波不能穿越古登堡面，B选项正确；软流层位于地幔，横波能穿越，C选项错误；地幔位于莫霍面和古登堡面之间，横波能过通过，D选项错误。故选B。
13．岩石圈包括地壳和上地幔的顶部，即从软流层向上至地表的空间，不仅仅指有岩石分布的地方，A错误，D正确；岩石圈是连续而不规则的圈层，B错误；生物圈占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，C错误。故选D。
【点睛】地球的内部圈层由外到里分别为地壳、地幔和地核；地壳与地幔之间为莫霍面，地幔和地核之间为古登堡面。地球的外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈。
地壳与地幔的分界面为莫霍面，地震波经过莫霍面时，横波和纵波的速度突然增加，地幔和地核的分界面是古登堡面，地震波经过古登堡面时，横波消失，纵波速度下降。
下图为地球圈层局部示意图。完成下面小题。
14．图中①～④对应正确的是（
）
A．①－地壳
B．②－岩石圈
C．③－下地幔
D．④－软流层
15．下列叙述正确的是（
）
A．①－在地球上连续分布
B．②－元素以铁、镍为主
C．③－岩石圈的组成部分
D．④－横波无法通过该层
【答案】14．D
15．C
【解析】14．图中①②位于莫霍界面以上，为地壳，①是大陆地壳，②是大洋地壳，①②③合起来为岩石圈，④为软流层，D正确，ABC错误。故选D。
15．由图可看出，①只在大陆上分布，具有不连续性，A错误。②位于地壳的下部，主要成分是硅和镁，铁和镍等金属元素主要分布在地核，故B错误；①②③合起来为岩石圈，故C正确；④处是软流层，软流层是熔融状，但熔融并不代表是液态，熔融中含有一定固态杂质，所以横波能通过，横波无法通过外核，外核位于古登堡界面以下，D错误。故选C。
【点睛】岩石圈由地壳和软流层以上的上地幔顶部坚硬岩石组成的圈。
黑龙江五大连池风景区总面积1060km2，一条蜿蜒曲折的河流将五个火山堰塞湖连在一起。左图示意五大连池(局部)景观，右图示意岩石圈物质循环。据此完成下面小题。
16．左图中与五大连池堰塞体岩石形成地质作用相同的是（
）
A．①
B．②
C．③
D．④
17．下列地质公园与五大连池形成的地质作用最接近的是（
）
A．山东泰山—片麻岩
B．云南石林—石灰岩
C．广东丹霞山—砂岩
D．安徽黄山—花岗岩
【答案】16．C
17．D
【解析】16．五大连池堰塞体岩石为岩浆活动形成，为岩浆岩。图中③为岩浆活动，岩浆冷却凝结，④为沉积物压实固结，①为变质作用，故与五大连池堰塞体岩石形成地质作用相同的是③岩浆活动，故选C。
17．五大连池为火山喷发时阻塞河道而形成，安徽黄山花岗岩为岩浆岩，为岩浆侵入形成的岩石，D正确；石灰岩与砂岩都属于沉积岩，由沉积物压实固结而成，BC错误；片麻岩属于变质岩，由变质作用形成，A错误。故选D。
【点睛】三大类岩石：岩浆岩又称火成岩，常见的岩浆岩有花岗岩、玄武岩、安山岩等；沉积岩由沉积物经压实固结而形成，常见的有页岩、砂岩和石灰岩等；变质岩由变质作用所形成的岩石，常见的有大理岩，片麻岩等。
以莫霍界面和古登堡界面两个界面为界，地球内部被划分为地壳、地幔和地核三个圈层。据此完成下面小题。
18．地壳（
）
A．由固体岩石组成
B．平均厚度为5-10千米
C．洋壳比陆壳更厚
D．温度比其他内部圈层高
19．软流层（
）
①位于下地幔上部②上部与地壳相邻③部分呈熔融状态④影响板块的运动
A．①③
B．①④
C．②④
D．③④
20．岩石圈（
）
A．由坚硬岩石组成
B．位于莫霍界面以上
C．位于上地幔以上
D．包括地壳和上地幔
【答案】18．A
19．D
20．A
【解析】18．地壳是地球表面一层由固体岩石组成的坚硬外壳，A正确；地壳厚薄不一，海洋地壳的厚度一般为5-10千米，大陆地壳的平均厚度为39-41千米，B、C错；与地幔和地核相比，地壳温度较低，D错。故选A。
19．软流层位于上地幔上部，①错；莫霍界面与地壳相邻，软流层上部不与地壳相邻，②错；软流层温度很高，岩石部分熔融，能缓慢流动，③正确；科学家推断，地球板块的运动与之相关，④正确；③④正确，故选D。
20．岩石圈由坚硬的岩石组成，位于软流层以上，包括地壳和上地幔顶部，A正确，C、D错；莫霍界面以上为地壳，B错。故选A。
【点睛】地球的圈层结构：地球内部从地表到地心依次为地壳、地幔和地核；地壳和上地幔顶部（软流层以上），由坚硬的岩石组成，合称为岩石圈。软流层为岩浆发源地。
二、非选择题
21．科罗拉多大峡谷是陆地上最长的峡谷之一。从谷底向上，在沿岩壁出露的各期岩系中，多含有代表性生物化石，大峡谷因此有“活的地质史教科书”之称。读右图并结合所学知识回答问题。
（1）图中甲是____，乙是____，丙是____，丁是____；
（2）地质作用：①为____、②为____、③为____、④为____。
（3）科罗拉多大峡谷岩壁的岩石从成因来看多属于（
）
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
【答案】（1）岩浆
沉积岩
岩浆岩
变质岩
（2）重熔再生
外力作用
变质作用
冷却凝固
（3）B
【解析】本大题以岩石圈物质循环示意图为材料，涉及各类岩石的形成过程相关内容，考查学生灵活运用知识的能力，培养学生综合思维等地理学科素养。
（1）变质作用形成变质岩，可判断出丁为变质岩。各类岩石都能重熔再生形成岩浆，岩浆只能形成岩浆岩；从图中看，有三个箭头指向甲，甲只有一个箭头指向丙，可判断出甲为岩浆，丙为岩浆岩。乙为沉积岩。
（2）甲为岩浆，指向甲的箭头①表示从重熔再生；乙为沉积岩，指向乙的箭头②为外力作用；丙为岩浆岩，指向丙的箭头④表示冷却凝固；丁为变质岩，指向丁的箭头③表示变质作用。
（3）由材料可知科罗拉多大峡谷的岩壁上的岩石有化石，可判断出为沉积岩，属于乙，B正确。甲为岩浆，丙为岩浆，岩丁为变质岩，ACD错误。故选B。
22．阅读下面的材料，回答下列各题。
材料一：地震会给人类带来巨大灾害，人类也可以利用地震波探索地球内部物质分异等。
材料二：地球内部结构示意图。
（1）A为________界面，B为________界面，横波完全消失的界面是________。
（2）地震波在经过A时速度发生的变化是________。
（3）图中数码和字母代表的圈层名称是：
①+②是________；④是________；①+②+③是________；C是________；D是________。
（4）目前，许多人认为D层是由液态物质组成的，他们的理由是________。
【答案】（1）
莫霍面
古登堡面
古登堡面
（2）地震波（纵波和横波）传播速度明显加快
（3）
地壳
软流层
岩石圈
地幔
外核
（4）横波只能在固态物质中传播，横波不能到达D层
【解析】本题涉及地震波传播特征以及地球内部圈层结构的划分等相关知识。考查学生调动和运用地理知识的能力，难度一般，结合所学知识分析作答即可。
（1）A深度约为33km，表示莫霍界面。B深度约为2900km，应为古登堡界面。结合所学地理知识，地震波传播至古登堡界面时，横波突然消失，纵波波速突然下降。
（2）A为莫霍界面，结合所学地理知识，地震波传播至莫霍界面时，横波和纵波波速均明显上升。
（3）①+②位于莫霍界面以上，表示地壳。④位于上地幔上部，为软流层。①+②+③包括地壳和上地幔顶部，位于软流层以上，表示岩石圈。C深度介于33km-2900km，为地幔。D位于古登堡界面以下，结合图示信息可知，D为外核。
（4）结合所学知识可知，B界面为古登堡界面，横波在这里突然消失，不能到达D层，纵波波速在此显著下降，由于横波只能通过固态，纵波能通过固态、液态和气态，该处深度较大，压力较高，物质状态不可能为气态，可能为液态。
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