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考点17 岩石圈物质循环
一、选择题
下图为某同学在地理实践活动中绘制的某地地质剖面图，读图，完成1-2题。
1．图中①②③④形成的先后顺序是
A．①②③④ B．①④③② C．③②④① D．④③②①
2．图中甲地岩层
A．经过变质作用而成 B．可能有溶洞发育 C．可能开采露天煤田 D．为喷出型岩浆岩
读图，完成3-4题。
3．图示地区地质地貌演化的顺序是
A．甲乙丁丙 B．乙丙丁甲 C．丙丁甲乙 D．丁乙丙甲
4．甲图中，形成最晚的是
A．① B．② C．③ D．④
长白山火山有过多次喷发也有过长时间间歇，最后一次喷发是距今大约300年，长白山火山喷发物质堆积在火山口周围，使得长白山山体高耸成峰，形成同心圆状火山锥体。长白山是一个休眠活火山，虽然休眠300年，但世界上休眠数百年再次喷发火山并不少见。1997年中国地震局与吉林省地震局在长白山天池建立火山监测站。据此完成5题。
5．可作为长白山地区曾经火山喷发明确证据的是
A．浮石 B．倾斜岩层 C．飞瀑 D．浑圆山顶
从石灰岩→泥砂岩→砂砾岩，岩石颗粒变粗。在地质时期内，海退是指海岸线向海洋推进，海进是指海岸线向陆地推进。下图示意某地地质构造，据此完成6-8题。
6．图中
A．丙左侧的岩层上升 B．甲地不可能成河 C．花岗岩形成早于泥砂岩D．乙是向斜山
7．可能找到变质岩的地点是
A．甲、乙 B．乙、丁 C．丙、丁 D．甲、丁
8．根据图中地层沉积物的分布，可推知早期的地理环境变化是
A．海进 B．海退 C．地壳下沉 D．冰期末期
读大理岩景观图，完成9-10题。
9．对大理岩的叙述，正确的是
A．岩浆冷凝形成 B．流水沉积形成
C．层理结构明显 D．经历变质作用
10．从成因的角度，下列与大理岩属于同一类的是
A．流纹岩 B．石灰岩 C．片麻岩 D．安山岩
位于澳大利亚西部沙漠中的波浪岩，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11-12题。
11．右上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
12．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．搬运沉积—固结成岩—地壳抬升—风化剥蚀
被称为“世界的尽头”的巴塔哥尼亚地区，塔状尖峰与冰川交错分布。地质学家称，这里的山体由大面积熔岩构成，垂直节理发育，塔状尖峰是在板块运动、外界营力和山体岩性等共同作用下形成的。东部高原上的树都不高，且都几乎倾向东南一侧。下面左图为巴塔哥尼亚地区示意图，右图为塔状尖峰景观。据此完成第13题。
13．推测巴塔哥尼亚山脉上塔状尖峰的形成过程是
A．板块俯冲—变质作用—节理发育—风力侵蚀—重力脱落
B．板块碰撞—火山活动—节理发育—外力侵蚀—重力脱落
C．板块张裂—火山活动—节理发育—外力侵蚀—重力脱落
D．地壳抬升—变质作用—节理发育—冰川侵蚀—重力脱落
读某区域岩层新老关系示意图(左图)、岩石圈物质循环图(中图)和花岗岩地貌景观照片(右图)，完成14-15题。
14．左图中甲、乙之间区域
A．岩层向上拱起形成山地 B．岩层向下弯曲
C．可能存在石油、天然气 D．肯定不存在生物化石
15．右图为甲地照片，该景观的岩石类型最有可能为中图中的
A．A B．B C．C D．d
读地质剖面示意图，回答16-17题。
16．下列有关图示①②③④四处物质的判断，正确的是
①——沉积岩 ②——侵入岩 ③——变质岩 ④——岩浆
A．①② B．①③ C．③④ D．②④
17．下列各种岩石和岩浆之间的转换过程中，正确反映地壳物质循环的是
A．①－②－③－④－① B．③－⑤－①－④－③
C．③－①－④－② D．②－④－①－⑤
墙状山也称为峰墙，它沿某一走向延伸，相对高度多在数十米或几百米，岩体倾角近90°。两壁垂直，山体上下近乎等厚，厚度只有几米到十多米。左图为山西广志山，右图为墙状山演化过程示意图。据此完成18-19题。
18．有关墙状山成因的说法，正确的是
①岩浆喷发后，流水将岩石表面碎屑剥离 ②水平层理结构是形成墙状山的基础
③流水沿着垂直裂隙冲刷侵蚀，并发生崩解 ④沉积岩中坚硬的岩层不易被侵蚀
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
19．关于墙状山的演化过程，叙述不正确的是
A．墙状山演化过程就是地壳物质循环 B．侵蚀是塑造墙状山外形的主要力量
C．墙状山持续被侵蚀，最终会消失 D．历经平行裂隙—裂隙加宽—墙状山—峰林、峰丛
热点是岩石圈板块之下提供炽热岩浆的固定源地，火山喷发是热点在地表的重要表现。美国西部的黄石国家公园位于北美大陆下面的热点上方，在过去的200万年间,黄石公园发生了由同一热点引发的三次大型火山喷发,如下面左图所示。下面右图示意在肖松尼湖和刘易斯湖位置发生的一次火山喷发,在这里只喷发了火山灰和火山碎屑，并未形成火山体，在那之后,经过地质变迁，最终形成两个火山湖。据此完成20-21题。
20．推测过去的200万年间美洲板块的移动方向是
A．自西北向东南 B．自西南向东北 C．自东南向西北 D．自东北向西南
21．正确表示右图所示湖泊形成过程的是
A．内力作用—地面隆起—火山碎屑喷出—地面下陷—积水成湖
B．内力作用—火山碎屑喷出—地面隆起—外力沉积—积水成湖
C．内力作用—地面隆起—外力沉积—地面下陷—积水成湖
D．外力作用—火山碎屑喷出—外力沉积—地面下陷—积水成湖
花果山位于连云港市南云台山中麓，主峰玉女峰624.4米，是江苏省最高峰，地层岩性属于右图中的②类岩石。下面左图为玉女峰景观图，右图为岩石圈物质循环示意图。据此完成22-23题。
22．图中景观可能先后经历的地质作用是
A．变质作用—抬升—风化—侵蚀 B．沉积—抬升—侵蚀—变质作用
C．岩浆活动—侵蚀—搬运—堆积 D．沉积—岩浆活动—抬升—侵蚀
23．花果山的地质地貌类型多样，具有很高的科研价值，依据山中的海蚀穴地貌可判断
A．海水的性质 B．岩石的类型 C．地壳的升降 D．潮汐的规律
形成玄武岩的岩浆流动性好,喷出冷凝后，形成平坦的地形单元。下图为某玄武岩地貌景观。调查发现，构成台地、平顶山、尖顶山的玄武岩分别形成于不同喷发时期。据此完成24-26题。
24．形成玄武岩的矿物直接来自
A．岩石圈 B．地壳上部 C．上地幔 D．地壳下部
25．塑造图示地貌的主要外力作用是
A．流水侵蚀和流水堆积 B．岩浆的喷出和冷凝 C．风化和流水侵蚀 D．沉积和固结成岩
26．根据侵蚀程度的差异，图中不同地貌单元的玄武岩形成的先后顺序为
A．尖顶山的玄武岩，平顶山的玄武岩，台地的玄武岩
B．台地的玄武岩，尖顶山的玄武岩，平顶山的玄武岩
C．尖顶山的玄武岩，台地的玄武岩，平顶山的玄武岩
D．台地的玄武岩，平顶山的玄武岩，尖顶山的玄武岩
左图为某地地质构造剖面图，图中①②③④⑤代表不同的岩石。右图为岩石圈物质循环示意图，图中字母表示不同岩石类型。读图，完成27-28题。
27．左图中①②③④代表的岩石，形成的先后顺序依次是
A．①②③④ B．②④③①
C．③②①④ D．④①②③
28．右图中与左图所示⑤岩石类型成因相同的是
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
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。读图完成29-30题。
29．2008北京奥运金牌上镶的昆仑玉和大理岩的形成过程同属
A．② B．③ C．④ D．⑤
30．古生物进入并成为岩石中化石的地质环境和过程是
A．I——① B．Ⅱ——③ C．Ⅲ——⑤ D．I——⑥
二、综合题
31．阅读图文材料，完成下列要求。
梵净山，地处贵州省东北部，位于北纬27°47′-28°02′，东经108°36′-108°49′之间，形成于6500万年前的地壳运动中（形成过程如图所示），其最高峰凤凰山海拔2570.5米，由坚硬的板状变质碎屑岩和变质泥质岩层层堆叠而成。全境山势雄伟，重峦叠嶂，沟谷深邃，瀑流跌宕。梵净山动植物种类丰富，古老孑遗物种多，有多种国家一级保护野生动植物，如:珙桐、冷杉、黔金丝猴、豹等。珙桐是第三纪（距今约6500万年-250万年）古热带植物的孑遗，喜生长在气候凉爽、潮湿背阴的环境中，该区拥有全球亚热带地区最大的珙桐连续分布区。佛光是太阳光与云雾中的水滴经过衍射作用而产生的一种非常罕见的特殊自然现象。梵净山的蘑菇石、九皇洞、新金顶都是佛光多发地带，为游客带来奇异的旅游体验。
根据图文材料，推测梵净山形成的地质过程。
32．阅读图文资料，完成下列要求。
地球上的碳以不同的形式存在于生物群落和无机环境中。碳循环是指碳元素在大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间转移和交换的过程（图1）。在过去的几千年中，地球上的碳循环保持着动态平衡状态，工业革命以后，受人类活动的影响，大气中的CO2浓度不断增长、积累，全球气温不断升高。图2为1870年以来全球二氧化碳累积排放量与全球升温幅度的关系。
碳交易是为应对气候变化，减少温室气体排放而采用的市场机制，我国自2013年以来碳配额现货交易量呈上升趋势。
根据煤炭、石油、天然气等化石燃料的形成过程,分析人类使用化石燃料对全球碳循环的影响。
考点17 岩石圈物质循环
1.B 读图可知，断层④将灰岩①断开，故灰岩①先形成，断层④后形成；断层④形成后，地壳抬升，岩层裸露地表，岩层表面被侵蚀，形成侵蚀面③，之后地壳下沉，接受沉积，形成砂砾石层②；最后岩浆喷发，形成玄武岩甲，所以图中①②③④形成的先后顺序是①④③②，B正确，ACD错误。故选B。
2.D 甲地岩层为玄武岩，由岩浆喷出地表冷却凝固形成，为喷出型岩浆岩，D正确。玄武岩属于岩浆岩，经过变质作用而成的是变质岩，A错误。可能有溶洞发育的是石灰岩，石灰岩属于沉积岩，而玄武岩属于岩浆岩，B错误。煤属于沉积岩，玄武岩属于岩浆岩，不可能开采露天煤田，C错误。故选D。
3.D 花岗岩是地下岩浆向上侵入、冷却凝固形成的，花岗岩之上的岩石在高温、高压作用下变质形成变质岩，花岗岩形成于地下，丁图花岗岩位于地下，甲乙丙图花岗岩出露地表，说明丁图最早出现，ABC错误。因地壳抬升，花岗岩之上的变质岩被外力侵蚀，其厚度逐渐变薄，部分区域花岗岩出露地表接受外力侵蚀，花岗岩表面变的起伏不平，因此丁图之后应该是乙图，再以后是丙图；甲图中出现断层，使原来的花岗岩、变质岩发生断裂错位，相对下沉的部分接受沉积，出现松散沉积物，因此正确的地质地貌演化的顺序是丁乙丙甲，D正确。故选D。
4.C 据上题分析可知，甲图中，①是花岗岩，形成最早；②④是变质岩，形成晚于①花岗岩；③是松散沉积物，形成于断层下降岩块上，因此是先有断层使原来的变质岩发生断裂形成②④，其中④是下降岩块，之后在④之上沉积形成松散沉积物，因此形成最晚的是③，C正确，ABD错误。故选C。
5.A 浮石指火山喷发，岩浆冷却形成的一种矿物，主要成分是二氧化硅，质地软，比重小，能浮于水面，故称浮石。可作为长白山地区曾经火山喷发的明确证据，A正确；倾斜岩层指岩层层面与水平面有一定交角（0°—90°）的岩层。有些是原始倾斜岩层，例如在沉积盆地的边缘形成的岩层，某些在山坡山口形成的残积、洪积层，某些风成、冰川形成的岩层，堆积在火山口周围的熔岩及火山碎屑层等，常常是原始堆积时就是倾斜的。但是，在大多数情况下，岩层受到构造运动发生变形变位，使之形成倾斜的产状。不可以作为长白山地区曾经火山喷发的明确证据，B错误；飞瀑是自高处急速冲泻而下的瀑布，有瀑布不可作为长白山地区曾经火山喷发的明确证据，C错误；浑圆山顶是指呈浑圆状的山顶，可以由多种原因形成，不可作为长白山地区曾经火山喷发的明确证据，D错误。故选A。
6.A 丙地附近为断层，根据岩层覆盖情况，丙左侧石灰岩分布高于右侧，应为上升盘，A正确；甲地是山谷，有可能发育河流，B错误；花岗岩侵入到泥砂岩中，其形成应该晚于泥砂岩，C错误；乙是背斜山，不是向斜山，因此D错误。故选A。
7.C 变质岩的形成与高温高压相关。丙地有断层，可能有因压力原因形成的变质岩，丁处为岩浆侵入与周围石灰岩接触区，石灰岩可能因高温变质形成大理岩，丙、丁符合题意，C正确；甲地势低，可能发育河谷，乙为背斜山山顶，甲乙两地位于地表，受到的地质作用以外力作用为主，不太可能找到变质岩，排除甲乙。故选C。
18.B 石灰岩是浅海环境下沉积而成，根据图例，图中沉积层自下而上是石灰岩、泥砂岩和砂砾岩，岩石颗粒变粗。一般而言，岩层颗粒变粗，说明离海岸越来越远，是地壳上升或海退的结果，B正确，A、C错误；冰期末期气温上升，冰川融化使海面上升，是海进，D错。故选B。
9.D 根据所学知识可知，大理岩是石灰岩在高温高压条件改变物理性质（变质作用）而形成的，属于变质岩，D正确。岩浆冷凝形成岩浆岩，A错误。流水沉积形成沉积岩，B错误。层理结构明显的是沉积岩，C错误。故选D。
0.C 从上题分析可知，大理岩的成因类型属于变质岩。流纹岩属于喷出型岩浆岩，A不符合题意。石灰岩属于沉积岩，B不符合题意。片麻岩为花岗岩通过变质作用形成，属于变质岩，与大理岩属于同一类岩石，C符合题意。安山岩为喷出型岩浆岩，D不符合题意。故选C。
11.B 图中碎屑物形成④－沉积岩，①的箭头是三进一出一定是岩浆，岩浆只能形成岩浆岩，所以②是岩浆岩，剩下的③就是变质岩。材料中说波浪岩是一块巨大而完整的花岗岩体，花岗岩属于侵入岩（属于岩浆岩）所以B正确。故本题排除ACD，选B。
12.B波浪岩属于侵入型岩浆岩，所以首先是岩浆侵入、冷凝形成侵入岩。然后地壳抬升，上覆岩层被风化剥蚀，露出地表后继续被外力剥蚀、搬运，形成波浪岩的形态。所以B正确，ACD错。
13.B 根据地图可判断，巴塔哥尼亚地区位于南美大陆南部，巴塔哥尼亚山脉为安第斯山脉的南端山脉，地处南极洲板块与美洲板块的消亡边界，南极洲板块俯冲到美洲板块下方，地壳褶皱隆起抬升形成山脉。板块的碰撞使得火山活动频繁，大量岩浆喷出地表，在地表流动，并冷却凝结形成熔岩。材料已知“熔岩多垂直节理”，故容易遭受外力侵蚀。这里地处西风带，西风自西部广阔的海洋吹来，摩擦力小，在高山上流动速度极快，形成强风，并且在高山上形成丰富的冰雪，在大风与冰川等外力的作用下，这些垂直节理进一步加大加宽，岩石变得破碎不稳定，最后在重力作用下沿垂直节理脱落坍塌，形成尖峰。B正确，A、C、D错误。故选B。
14.C 从图中看甲和乙之间区域有河流发育为谷地；结合右侧新老岩层图例可看出岩层中间老两翼新为背斜，岩层向上拱起，可能存在石油、天然气，C正确；该区域岩层为沉积岩，可能有生物化石。
15.C 从图中看甲地为花岗岩球状风化地貌，图中d有三个箭头指入一个箭头指出，为岩浆，c为岩浆岩，花岗岩为岩浆岩，C正确。
16.A ①为石灰岩，属于沉积岩；②为岩浆上升冷却形成，为侵入岩；③位于岩浆上升通道内为岩浆；④靠近岩浆侵入处，易发生变质作用形成变质岩。①②正确 ，③④错误。A正确。
17.B 图中①为沉积岩，②为侵入岩，③为岩浆，④为变质岩，⑤为岩浆岩。根据各种岩石和岩浆之间的转换，①沉积岩不能直接转化为②侵入岩，A错误。③岩浆上升冷却形成⑤岩浆岩，岩浆岩受外力作用形成①沉积岩，沉积岩受到高温高压作用形成④变质岩，变质岩重熔再生可以形成③岩浆，B正确。③岩浆不能直接转化为①沉积岩，C错误。①沉积岩不能直接转化为岩浆岩⑤，D错误。故选B。
18.B 从图中可以看出，山体形成了一些平行或垂直的断裂，在三大类岩石中，沉积岩具有层理结构，而且岩性偏软，受到外力侵蚀作用的效果比较明显，所以形成墙状山的岩石类型为沉积岩，不是岩浆岩，①错误；“岩体倾角近90°。两壁垂直，山体上下近乎等厚，厚度只有几米到十多米”，可知垂直层理结构是形成墙状山的基础，②错误；读图可知，墙状山的形成过程为沉积岩岩层软硬相间分布，流水沿着垂直裂隙冲刷侵蚀，并发生崩解，较软的岩层被侵蚀，坚硬的岩层不易被侵蚀，形成墙状山，③④正确。故选B。
19.A 岩层、岩体被切割分解,形成了“两壁垂直，山体上下近乎等厚”，所以最容易沿着垂直方向的裂隙进行，大气降水和地表流水,容易沿着垂直裂隙渗透、冲刷，所以流水侵蚀是塑造墙状山的外形的主要力量，B正确；墙状山的发育经历了平行裂隙-裂隙加宽（差异侵蚀）-墙状山（进一步侵蚀）-峰林、峰丛，随着墙状山持续被侵蚀，最终会消失，CD正确；地壳物质循环过程是由岩浆转化为各类岩石再形成岩浆的过程，墙状山的演化过程没有体现出地壳物质循环过程，A错误。
20.D 据图可知，三处火山大致呈现西南东北方向分布，且形成时间上，西南方向的形成时间更早，东北方向的形成时间更晚，根据热点的定义：热点是岩石圈板块之下提供炽热岩浆的固定源地，热点是固定的，那么形成的火山位置发生改变只有可能是板块的移动导致火山的位置不同，据此可知，板块的移动方向为自东北向西南方向移动，D正确，ABC错误。
21.A 湖泊是洼地积水而成，洼地不可能是外力沉积而来，B错误；由于内力作用，大量岩浆上升，导致地面隆起，火山灰、火山碎屑沿着两个湖泊所在的位置的地下裂隙喷出，火山喷发结束后，经过地质变迁（地面下陷），形成洼地，最终积水成湖。A正确；CD错误。
22.A ①④由岩浆形成，属于岩浆岩，④为喷出岩，①为侵入岩。③由沉积物形成，属于沉积岩。所以②为变质岩。该景观属于变质岩，先在地下经过高温高压的变质作用形成。之后受地壳抬升，岩石出露地表，接受外力风化侵蚀，最终形成该景观，所以，A正确，BCD错。
23.C 海蚀穴的形成时期，海蚀穴位置受海水侵蚀作用形成，之后由于地壳抬升，海蚀穴所在位置被抬升，所以可以反映地壳的升降，C正确。海蚀穴地貌无法判断海水的性质，A错。岩石的性质以及潮汐的规律通过海蚀穴地貌无法反映，BD错。故选C。
24.C 玄武岩为喷出型岩浆岩，岩浆来自上地幔上部的软流层，C正确，ABD错误。所以选C。
25.C 由材料"形成玄武岩的岩浆流动性好，喷出冷凝后，形成平坦的地形单元”可知，最初形成的是平坦的地形单元，台地、平顶山、尖顶山是在风化和外力侵蚀作用下形成的，C正确。图中没有流水堆积地貌，A错误。岩浆的喷出和冷凝属于内力作用，B错误。沉积和固结形成的是沉积岩，D错误。所以选C。
26.A 地貌侵蚀程度越严重，说明岩石暴露时间越长，形成时间越早。台地受侵蚀轻，构成台地的玄武岩形成时间最晚；平顶山保留台地的部分特征，构成平顶山的玄武岩形成时间较晚；尖顶山已经没有台地的特征，构成尖顶山的玄武岩形成时间最早。因此图中地貌单元形成的先后顺序为尖顶山的玄武岩，平顶山的玄武岩，台地的玄武岩， A正确，BCD错误。
27.C 读图分析，①②③具有明显的层理构造，可知为沉积岩，根据埋藏深浅可判断其形成的先后顺序为③②①；④侵入并切穿了①②③岩层，可知④为侵入型岩浆岩，并且形成时间晚于①。故选C。
28.B 结合上题分析，④为侵入型岩浆岩，⑤分布在④与周边沉积岩接触的部位，可知⑤应为变质岩；根据岩石圈物质循环过程判断可知，右图中，水体及沉积物形成甲，所以甲为沉积岩，岩浆形成丙和丁，丁侵入地壳为侵入型岩浆岩，丙喷出地表为喷出型岩浆岩，最后乙为变质岩；因此左图中⑤与右图中乙成因相同。故选B。
29.D 图中箭头①表示固结成岩，箭头②表示沉积岩受高温熔融作用（重熔再生），箭头③表示熔岩冷却，箭头④表示熔岩在内力作用下发生变质作用，箭头⑤表示变质作用，箭头⑥表示变质岩受到外力作用。大理岩是典型变质岩，故选D。
30.A 古生物进入并成为岩石中的化石环境为沉积环境，通过箭头①固结成岩作用完成。故选A。
31.(1)地质历史时期，地壳中的岩石在高温高压下变质生成坚硬的变质碎屑岩和变质泥质岩;受海水淀积作用，变质碎屑岩和变质泥质岩的上部生成石灰岩;受内力作用，地壳抬升，地层出露至海平面以上，形成陆地（山地）;受流水侵蚀及溶蚀作用，顶部和四周的石灰岩大部分被侵蚀和溶蚀掉，剩下的变质岩形成高大的高地。
32．化石燃料是古生物遗体经过漫长的地质过程形成的，其将碳稳定存储在岩石圈中;人类利用化石燃料将岩石圈中的碳过早地释放到大气中，加快了岩石圈和其他圈层的碳交换，打破了天然的碳循环平衡过程。
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