地壳的物质组成和物质循环及地表形态

1第5讲地壳的物质组成和物质循环及地表形态考纲点击考向预测1.地壳物质循环2.地表形态变化的内、外力因素1.掌握内外力作用的能量来源、表现形式及对地表形态的具体影响。2.理解三大类岩石的成因及相互转化过程，运用示意图说明地壳内部物质循环过程。3.掌握地质构造的类型、判断。区别其形成的地貌类型，及其对找矿和工程建设的实践意义。4.掌握两种最基本的河流地貌——侵蚀地貌和堆积地貌的形成与分布及其对聚落和生产、生活的影响。一、知识梳理（一）、地壳的物质组成1．矿物(1)概念：具有确定化学成分、物理属性的单质或化合物。(2)矿产：有用矿物在自然界富集到有开采价值时，就称为矿产。(3)存在形式：①气态：如天然气；②液态：如石油和天然汞；③固态：绝大多数矿物以固态形式存在。2．岩石(1)概念：岩石圈中固态矿物集合体，由一种或多种矿物组成。(2)分类①岩石岩形成：炽热的岩浆冷凝而形成分类侵入岩：岩浆在地表以下冷凝而成，如花岗岩喷出岩：岩浆喷出地表冷凝形成，如流纹岩、玄武岩等②沉积岩形成：风化过程中产生的碎屑物，沉积、固结而形成的岩石特征具有层理构造存在化石类型砾岩：以小砾石为主砂岩：以砂粒为主页岩：由细小的黏土颗粒组成石灰岩：由化学沉积形成③变质岩概念：由于岩石存在的条件，如温度、压力等产生变化，岩石原先的结构、矿物成分等发生变化而形成的岩石举例大理岩←石灰岩片麻岩←花岗岩石英岩←砂岩板岩←页岩（二）、地壳的物质循环21．地质循环(1)概念：岩石圈和其下的软流层之间存在着大规模的物质循环，即地质循环。(2)能量来源：地球内部放射性元素的衰变。(3)影响：岩石圈的诞生与消亡，大地的沧桑巨变及地壳物质形态的持续转化。2．岩石的转化[特别提示]判读三大类岩石相互转化关系图的三个关注点(1)自岩浆始至岩浆终，且岩浆岩只能由岩浆冷却凝固而成。只有一个箭头指向的为岩浆岩。(2)沉积岩与变质岩可以相互转化。有两个箭头指向的为沉积岩或变质岩。(3)三大类岩石都可以在地下重熔再生，形成岩浆。有三个箭头指向的为岩浆。（三）、不断变化的地表形态1.内力作用能量来源：地球本身，主要是地球内部的热能表现形式：地壳运动、岩浆活动、地震、变质作用2.外力作用能量来源：地球外部，主要是太阳能表现形式：风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩3．内外力作用的关系：二者同时作用于地表。[特别提示]内、外力作用的关系(1)二者同时作用于地壳，从相反方向改变地表形态。内力作用塑造了地表形态，奠定了地表形态的基本格局；外力作用不断对地表进行破坏，使得地表趋向于平缓。(2)在同一地区不同时期，或不同地区同一时期，可能会以某种作用占优势。一般来说，内力作用在地壳发展变化中起主导作用，但在一定的时间或地点，外力作用可能占优势，如河流或风力对地表形态的影响等。（四）、内力作用与地表形态1．板块运动与宏观地形(1)地球表层的岩石圈并不是完整一块，而是被断裂带分割成六大板块，这些板块处于相对运动状态，板块的内部，地壳比较稳定，板块交界处，是地壳比较活跃的地带。(2)板块运动与地形地貌板块相撞挤压：海沟、岛弧和巨大的山脉、高原板块张裂：裂谷、海洋2．地质构造与地表形态(1)概念：地壳运动引起岩石的变形、变位。(2)基本类型①褶皱形态背斜：岩层中央向上拱起向斜：岩层中央向下弯曲地貌背斜成山、向斜成谷向斜成山、背斜成谷②断层地貌：裂谷、陡崖、块状山地或高地、谷地或低地。3．火山、地震活动与地表形态(1)火山喷发概念：岩浆喷出地表。地球内部能量的强烈释放形式与地表形态：熔岩物质的堆积常常形成火山锥、火山口等多种火山地貌(2)地震概念：大地由于构造运动而快速震动称为地震。地球内部能量的强烈释放形式地震与地表形态：造成地壳断裂和错动[方法]区分背斜和向斜的方法3(1)当岩层形态完整时，即内力作用突出，而外力作用不显著时，可直接根据岩层的弯曲方向判断地质构造。(2)当岩层形态不完整时，可根据岩层的新老关系来判断。背斜中心部分岩层较老、两翼部分岩层较新，向斜中心部分岩层较新、两翼部分岩层较老，这是判断背斜和向斜最科学的依据。（五）、外力作用和地表形态1．流水作用(1)侵蚀地貌：沟谷、喀斯特地貌(溶洞、峰林、石林)。(2)沉积地貌：冲积平原、河口三角洲、冲积扇。2．风力作用侵蚀地貌：风蚀蘑菇、风蚀城堡、风蚀洼地、风蚀沟谷、裸岩荒漠、戈壁沉积地貌——沙丘、沙垄、黄土[提醒]河流地貌对聚落分布影响的差异河流的侵蚀地貌对聚落没有很强的吸引力，但河流堆积地貌对聚落具有很强的吸引力，如洪积扇、冲积扇、河漫滩平原、三角洲平原，因地势平坦、土壤肥沃、水源丰富，易形成聚落。二、要点讲解（一）、三大类岩石及地表物质循环1．三大类岩石[温馨提示]化石的地质意义化石是保存在地层中古生物的遗体或遗迹。在不同的地质年代和地理环境条件下，形成的化石不同，而且具有不可逆性。化石在地质学上的意义，一是可以确定地层的顺序和时代；二是能够帮助推测古地理环境。2．岩石圈物质循环的过程号码原物质地质作用生成物质①岩浆冷却凝固作用岩浆岩②岩浆岩、变质岩和已生成的沉积岩外力作用(风化、侵蚀、搬运、堆沉积岩分类形成特点常见岩石有用成分举例岩浆岩喷出岩岩浆在地下巨大压力作用下，沿着地壳薄弱地带喷出地表冷却凝固而成有流纹或气孔构造玄武岩流纹岩花岗岩是坚固、美观的建筑材料；多种金属矿是工业生产的原料侵入岩岩浆在地下巨大压力作用下，沿着地壳薄弱地带侵入地壳上部，冷却凝固而成矿物结晶颗粒较大花岗岩沉积岩地表岩石在外力作用下，被风化成碎屑物质，再经风、流水等搬运后沉积起来，经过压紧固结作用而形成的岩石具层理构造，含有化石石灰岩页岩砂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原有岩石在岩浆活动、地壳运动产生的高温高压作用下，使原来的成分、性质发生改变片理构造大理岩板岩石英岩片麻岩大理岩是建筑材料，铁矿是钢铁工业重要原料4积、沉积、固结成岩)③岩浆岩、沉积岩和已生成的变质岩变质作用(温度、压力)变质岩④各类岩石重熔再生作用岩浆(2014·济南二模)下图为岩石圈物质循环示意图，图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表沉积环境、熔融环境和变质环境，箭头线代表不同的地质过程。读图，回答(1)～(2)题。(1)2008北京奥运金牌上镶的昆仑玉和大理岩的形成过程同属()A．②B．③C．④D．⑤(2)古生物进入并成为岩石中化石的地质环境和过程是()A．Ⅰ——①B．Ⅱ——③C．Ⅲ——⑤D．Ⅰ——⑥解析：理解各类岩石的相互转化关系，是判读地壳物质循环规律的关键。第(1)题，根据地壳物质循环规律，结合图，可知②代表重熔再生作用，③代表岩浆活动，④代表地壳运动，⑤代表变质作用，昆仑玉和大理岩都是变质作用形成的。第(2)题，化石存在于沉积岩中，是古生物死之后其遗体保留在沉积环境中，经过长期的外力作用而形成的。答案：(1)D(2)A本题组关键是理解两类岩浆岩的区别。岩浆岩分为侵入型岩浆岩和喷出型岩浆岩，它们均由岩浆冷却、凝固而成。侵入岩是由地下岩浆上升到一定部位(但未到地表)侵入到围岩中，停留在地下缓慢冷却、凝固而成，其矿物结晶颗粒较大；喷出岩是由岩浆直接喷出地表冷却、凝固形成，其特点是矿物结晶颗粒细小，有流纹或气孔。（二）、内力作用及对地表形态的影响塑造地表形态的内力作用对地表形态的塑造表现形式地壳运动水平运动组成地壳的岩层沿平行于地球表面的方向运动岩层发生了水平位移和弯曲变形；形成了断裂带和褶皱山脉及谷地垂直运动组成地壳的岩层沿垂直于地球表面的方向运动岩层隆起和凹陷；地势的起伏和海陆变迁变质作用岩石在一定温度、压力下发生变质不能直接塑造地表形态岩浆活动岩浆侵入岩石圈上部或喷出地表岩浆喷出经冷凝形成火山地震地表下岩层的断裂、错动，引起震动造成地壳的断裂和错动，引起海陆变迁和地势起伏[学法点击]地壳运动的分析方法运动类型水平运动垂直运动岩层运动方向地壳运动方向平行于地表，使岩层发生水平位移和弯曲变形地壳运动方向垂直于地表，使岩层发生大规模的隆起和凹陷对地形的影响形成断裂带和褶皱山脉常形成高原、断块山及盆地和平原等地貌举例东非大裂谷、喜马拉雅山台湾海峡的形成、意大利那不勒斯5湾海岸的变迁相互关系①它们相伴发生；②在不同时期和不同区域，两者常有主次之分；③就全球而言，地壳运动以水平运动为主，垂直运动为辅读图，指出图示地区板块界线的位置，分析该地区多火山的原因。解析：板块的分界线主要有生长边界和消亡边界两大类型。生长边界多分布在海洋里，最可能形成海岭，从图示海洋等深线中可以发现没有海岭分布；消亡边界线上往往多海沟、岛弧和褶皱山脉，结合图中陆上多山地和海洋多带状深槽可判断为消亡边界，海岸线附近沿2000～3000米等深线外为深海沟，即板块的分界线。海沟、岛弧和褶皱山脉是大洋板块与大陆板块挤压时，大洋板块向下俯冲形成的，并且多火山、地震。答案：界线：陆地西南海岸线附近(2000～3000米等深线)的海沟。原因：大洋(西南侧的)板块俯冲到大陆(东北侧的，或美洲)板块之下(或答两侧的板块互相挤压)，导致这里多火山。[误区警示]几个在考试中极易出错的地方：(1)澳大利亚、南亚、阿拉伯半岛、印度半岛、斯里兰卡岛、塔斯马尼亚岛属于印度洋板块；中南半岛、东南亚、小亚细亚半岛、太平洋西部岛弧链属于亚欧板块；格陵兰岛、西印度群岛、火地岛属于美洲板块；马达加斯加岛属于非洲板块。(2)冰岛：亚欧板块与美洲板块交界处——大西洋“S”形海岭上——生长边界；新西兰南、北二岛——太平洋板块与印度洋板块交界处——消亡边界。(3)科迪勒拉山系：海岸山脉和落基山脉为太平洋。（三）地质构造与地形1．褶皱和断层的对比分析地质构造褶皱断层判断方法从形态上背斜向斜岩层受力破裂并沿断裂面有明显的相对位移岩层一般向上拱起岩层一般向下弯曲从岩层的新老关系上中心部分岩层较老，两翼岩层较新中心部分岩层较新，两翼岩层较老图示大断层，常形成裂谷或陡崖，如东非大裂谷。断层一侧上升的岩块，常成为块状山或高地，如华山、庐山、泰山；另一侧相对下降的岩块，常形成谷地或低地，如渭河平原、汾河谷地，沿断层线常发育成沟谷，有时有泉、湖泊构造地貌未侵蚀地貌常形成山岭常形成谷地或盆地侵蚀后地貌背斜顶部受张力，常被侵蚀成谷地向斜槽部岩性坚硬不易被侵蚀，常形成山岭图示[方法技巧]根据图表资料(如地质剖面图等)判断地质构造类型(1)区分背斜和向斜构造时，不应单纯的从形态上来判断，而应从岩层的新老关系方面进行研究。中心岩层老，两翼岩层新，为背斜；中心岩层新，两翼岩层老，为向斜。例如：下图中A为背斜，而B为向斜。(2)判断某一构造是不是断层的依据有两个：一是看岩体是不是受力产生破裂，二是看沿断裂面两侧岩块是否有明显的错动、位移。只有同时具备这两个条件的才是断层，若只有破裂但无错动、位移则不是断层而仅为断裂(地质学上将这类断裂称为节理)。62．地质构造的应用地质构造在工程选址、找水、找矿等方面具有实践意义，具体如图所示：(2013·北京文综卷)读下图，回答第(1)～(2)题。(1)甲地为峰林，同类景观多出现在()①苏②湘③滇④新⑤桂⑥内蒙古A．①②B．③④C．③⑤D．⑤⑥(2)图中()A．甲处侵蚀作用最强烈B．乙处由内力作用形成C．丙处易发生滑坡现象D．丁处是典型的背斜山解析：解本题组的关键是利用图例，明确地层顺序以及地质构造的特点。第(1)题，峰林属于喀斯特地貌，是可溶性石灰岩在含有二氧化碳的水的溶蚀作用下形成的，要形成这样的地貌，必须具备两个条件，一是可溶性石灰岩，二是高温多雨的气候条件，所以在我国主要分布在南方地区。新、内蒙古气候干旱，苏、湘石灰岩分布少，故③⑤正确。第(2)题，甲乙距离较近，而乙地侵蚀到砂岩，上覆石灰岩已经被侵蚀掉，故A项错误。乙处是流水侵蚀形成的谷地，故B项错误。丙处在背斜顶部附近，岩层破碎，地势较陡，容易出现滑坡，故C项正确。丁处是向斜山，故D项错误。答案：(1)C(2