学年高一地理必修一学案与检测第二章第一节《地壳的物质组成和物质循环》湘教版.docx

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学年高一地理必修一学案与检测第二章第一节《地壳的物质组成和物质循环》湘教版

第一节　地壳的物质组成和物质循环

[学习目标]1.了解地壳的物质组成，矿物和岩石概念、分类及两者的关系。

2.了解三大类岩石的成因、相互转化关系及地壳物质循环过程。

一、地壳的物质组成

自主预习

1．矿物

（1）概念：

具有确定①化学成分、物理属性的单质或者②化合物，是化学元素在岩石圈中存在的基本单元。

（2）分类：

包括③金属矿和④非金属矿两大类。

（3）自然界中最多的矿物是⑤石英。

2．岩石

（1）概念：

岩石圈中由一种或多种矿物组成、体积较大的⑥固态矿物集合体。

（2）分类

3．矿物与岩石的关系

思考　如何区分喷出岩和侵入岩？

答案　区分二者主要有两种方法。

一是根据不同的构造特征：

喷出岩矿物结晶颗粒细小，有流纹和气孔；侵入岩矿物结晶颗粒较大。

二是根据成因，侵入岩是岩浆在地表以下冷凝成的岩石；喷出岩是岩浆喷出地表冷凝成的岩石。

合作探究

读下图，回答下列问题。

（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）如果用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。

花岗岩和玄武岩的形成有何不同？

（3）岩石A、B接触地带可能形成哪种岩石？

（4）A、C、D岩石中可能找到化石的是________，简述其理由。

答案　

（1）沉积岩。

具有明显的层理结构。

（2）标注略（C标注在B岩石的下半部，D标注在B岩石顶端（地表）。

玄武岩属岩浆岩中的喷出岩，是岩浆喷出地表冷却凝固而成的，花岗岩属岩浆岩中的侵入岩，是岩浆侵入地壳裂隙冷却凝固而成的。

（3）变质岩。

（4）A　A是沉积岩，C、D均是岩浆岩，只有在沉积岩中才可能存在化石。

解析　由图可知，A为沉积岩，具有明显的层理构造。

花岗岩为侵入岩，应标注在B类岩石的下半部分，玄武岩为喷出岩，应标在地表。

A与B接触处，会因高温高压而变质形成变质岩。

沉积岩中可能找到化石，C、D为岩浆岩，没有化石。

反思归纳

三大类岩石的特点及成因

1．岩浆岩

按成因又分为侵入岩与喷出岩。

侵入岩矿物结晶颗粒大，密度大，坚硬；喷出岩矿物结晶颗粒细小，有流纹或气孔。

其形成如图a所示。

2．沉积岩

有层理构造，常含有化石。

其形成如图b所示。

3．变质岩

具有片理构造。

其形成如图c、图d所示。

练习巩固1

　读古诗，完成下列问题。

千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。

粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。

（1）诗中描述的岩石是________岩，按成因分类属于________岩。

（2）这种岩石中是否可能找到古生物化石？

________。

（3）这种岩石经变质作用后，形成的岩石叫________。

答案　

（1）石灰　沉积　

（2）可能　（3）大理岩

解析　题目所给出的古诗是明朝于谦的《石灰吟》。

石灰岩按成因分属于沉积岩，沉积岩具有层理构造，常含有化石。

石灰岩经变质作用形成大理岩。

二、地壳的物质循环

自主预习

2．岩石的转化

（如上图）岩浆岩经风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩形成

沉积岩，岩浆岩、沉积岩经变质作用形成

变质岩。

已生成的岩石重熔再生形成岩浆，岩浆冷却凝固可形成新的

岩浆岩。

思考　三大类岩石彼此之间能否直接相互转化？

答案　不能。

岩浆岩只能由岩浆生成，沉积岩和变质岩不能直接转化成岩浆岩。

合作探究

阅读下列材料，回答问题。

材料　岩石圈的物质循环示意图。

（1）位于冰岛的埃亚菲德拉冰盖火山大规模喷发。

火山喷出的巨大灰尘高达数千米。

此次火山爆发喷出的岩浆会形成（　　）

A．花岗岩B．玄武岩C．砾岩D．页岩

（2）A、B、C代表的岩石为：

A__________、B______________、

C________。

（3）写出数字代表的地质作用：

③________、④________。

③的发生必须要有一定的________和________（条件）。

（4）B岩石形成的地质作用为________（序号），其表现为________。

答案　

（1）B　

（2）岩浆岩　沉积岩　变质岩　（3）变质作用　重熔再生　温度　压力　（4）②风化、侵蚀、搬运、堆积和固结成岩作用

反思归纳

理清三大类岩石相互转化图上箭头的方向：

（1）岩浆岩只能由岩浆转化而来，岩浆指向外的箭头一定指向岩浆岩。

（2）岩浆岩和变质岩能转化成沉积岩，岩浆岩和沉积岩能转化成变质岩。

（3）沉积岩和变质岩均不能转化成岩浆岩。

（注：

岩浆岩和沉积岩在转化为岩浆的过程中，由于高温高压的作用，必然经历变质的过程，因而有的资料强调只有变质岩才可形成岩浆。

这个变质过程很短，在转化过程中仅仅是一个短暂的过渡，因而也有的资料把变质作用忽略掉，认为各类岩石都可直接形成岩浆。

）

练习巩固2

　读“岩石圈物质循环简略模式图”，回答下列问题。

（1）在图中标出箭头，以正确表示岩石圈的物质循环过程。

（2）将字母A、B、C、D所代表的作用填在上图箭头旁。

A——冷却凝固

B——变质作用

C——外力作用

D——重熔再生作用

答案　

（1）、

（2）如下图：

解析　地表各类岩石都可以经过风化、侵蚀、搬运、沉积固结成岩等作用转化为沉积岩；三大类岩石中可以相互转化的是沉积岩和变质岩。

课堂小结

知识提纲

强化记忆

概括法记忆三大类岩石的形成及特点

（1）岩浆岩：

由炽热的岩浆冷凝而成，在地表以下形成侵入岩，喷出地表形成喷出岩。

（2）沉积岩：

裸露在地表的岩石，经风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩作用而成，具有层理构造并且常含有化石。

（3）变质岩：

原有岩石在高温、高压下发生变质作用而成。

课堂检测

1．在野外鉴别常见矿物的简易方法主要是通过肉眼和简单工具识别矿物的下列哪些特征（　　）

①透明度　②化学成分　③光泽　④颜色　⑤晶体形状

A．①②③④B．②③④⑤

C．①③④⑤D．①②④⑤

答案　C

解析　在野外鉴别矿物，不仅要看颜色、光泽、透明度、晶体形状，还应结合简易工具如小刀等大致确定矿物硬度。

化学成分用肉眼和简单工具不易得出。

2．随着人们生活条件的改善，大理石（岩）等名贵建材已用于普通家庭的装潢，大理石（岩）被广泛应用于家庭装潢，其主要原因是（　　）

A．大理石（岩）价格昂贵，用它装潢，显示富有

B．大理石（岩）质地坚固，美观耐用

C．大理石（岩）能放射出对人体有益的稀有元素

D．大理石（岩）能够较好地调节室内气温，使室内冬暖夏凉

答案　B

解析　大理石是由石灰岩经变质作用而成，是一种变质岩；主要由粒状方解石和白云石等组成，一般是白色或带有黑、灰、褐等颜色的花纹，有光泽，质地坚固，美观耐用，是优良的建筑材料和装饰材料。

下面图1为地壳物质循环略图，图2为地壳物质循环的局部示意图。

读图回答3～4题。

3．图中数字和字母分别表示的地理事物正确的是（　　）

A．②变质作用B．③沉积作用

C．A沉积岩D．C岩浆岩

4．若图2中的椭圆代表沉积岩，则甲和图1中的哪个地质作用相同（　　）

A．①B．②C．③D．④

答案　3.D　4.B

解析　第3题，A是变质岩，B是沉积岩，C是岩浆岩。

①是高温熔化作用，②是外力作用，③是冷凝作用，④是变质作用。

第4题，由上题可知B为沉积岩，甲地质作用为风化、侵蚀、搬运、沉积固结成岩作用，与图1中的②相同。

5．读“岩石圈物质循环图”，判断下列说法正确的是（　　）

A．图中箭头②表示外力作用

B．三大类岩石和岩浆之间可以直接相互转化

C．三大类岩石之间可以直接相互转化

D．只有岩浆岩在高温、高压下才可能形成变质岩

答案　A

解析　箭头②表示已生成的岩浆岩、变质岩随地壳运动上升至地表，经风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩等外力作用形成沉积岩。

三大类岩石和岩浆之间不能全部直接相互转化，如岩浆冷却只能形成岩浆岩。

三大类岩石之间也并非都可以直接相互转化，如变质岩就不能直接形成岩浆岩。

岩浆岩、沉积岩在高温、高压下都可以形成变质岩。

6．读地壳物质循环示意图，完成下列各题。

（1）图中甲、乙分别代表________和________。

（2）下列选项中，符合沉积岩两个突出特征的是（　　）

A．具有层理构造B．具有气孔构造

C．常含有化石D．坚实致密

（3）图中序号①②③④中，表示变质作用的是________，表示风化、侵蚀、搬运、沉积和固结成岩等外力作用的是________。

（4）在台湾东北海岸的“野柳公园”内，有一群海岸怪石，其中以“女王头”（如图）最为著名。

但其“玉颈”逐年变细，预计15年后将面临“断头”危机。

你认为其“玉颈”变细是受________作用的影响，该作用对应于图中的________（填序号）。

（5）石材已是许多家庭房屋装潢的必需品，请列举家庭装潢中常用的甲、乙类岩石各一种。

答案　

（1）岩浆岩　变质岩　

（2）AC　（3）③　②　（4）海水侵蚀　②　（5）甲：

花岗岩。

乙：

大理岩。

解析　根据该岩石圈物质循环图可知，甲为岩浆岩、乙为变质岩，①表示冷凝作用、②表示外力作用、③表示变质作用、④表示重熔再生作用。

沉积岩是已形成的岩石经风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩等作用形成的，一般具有层理构造，且常含有化石。

台湾的“女王头玉颈”是在海水的长期侵蚀作用下不断变细的。

家庭装潢用的花岗岩属岩浆岩中的侵入岩，大理岩属变质岩。

活动指导

教材P30～31活动

提示　

（1）如下表：

观察颜色

对磁铁的反应

磁铁矿

铁黑色

有磁性，能吸小铁钉

赤铁矿

钢灰色或暗红色

无磁性，但能被磁铁吸

（2）先根据透明度把五种常见矿物分为两类，一类是透明或半透明的：

方解石、萤石、石英；另一类是不透明的：

滑石和石膏。

然后用相互刻划的方法再进行区分，滑石刻不动石膏，而石膏能刻动滑石，萤石能刻动方解石，而刻不动石英。

经过这两个步骤能迅速区分开以上五种矿物。

教材P33活动

提示　主要按照以下几步进行：

（1）带齐必备的野外考察用品，例如用于敲开岩石以便于观察新断面的小锤、装岩石标本的背包等；

（2）观察岩石的组成矿物，确定岩石名称；（3）根据岩石的构造特征进行归类。

岩石的主要用途可联系生活、生产实际进行总结。

例如可作为工业生产原料的岩石有：

烧制石灰的石灰岩；作为能源的煤炭；可用于建筑的大理岩、花岗岩等。

教材P34～35活动

提示　1.

（1）左下角方框内为岩浆，顺时针依次是岩浆岩、沉积岩和变质岩。

（2）A岩浆上升冷却凝固；B崩解、分解、溶解、搬运、沉积、埋藏及成岩作用；C变质作用；D熔化。

2．

（1）其差别如下表：

形成条件

分布位置

侵入岩

岩浆上升到一定位置，停留在地壳之中冷凝而成

最初的分布位置较深，在地壳之中

喷出岩

岩浆喷出地表冷凝而成

最初分布在地表之上

（2）沉积物经过埋藏及成岩作用，才能变成沉积岩。

（3）变质岩形成的条件是：

原先形成的岩石随着地壳运动下沉，或者与炽热的岩浆接触，温度和压力升高，从而发生变质作用。

（4）要使岩石实现转化，必须具备以下条件：

①能量来源：

地壳内部的放射热能和外部的太阳能，是岩石转化的动力；②物质运动：

地质循环和外力的搬运，是岩石转化的链条；③地质作用：

外力作用、变质作用、岩浆上升冷凝、高温熔化是岩石转化的基本条件。

40分钟课时作业

[基础过关]

读“地壳物质循环示意图”，回答1～2题。

1．图中与煤炭资源形成相关的地质作用过程是（　　）

A．①②B．④⑤⑧

C．②④D．③⑥⑦⑨

2．图示各相关地质作用中，能表示大理岩形成的是（　　）

A．②B．③C．⑦D．⑨

答案　1.A　2.B

解析　第1题，煤炭是地质史上有机质被掩埋在地壳中并经过长期的演化过程而形成的，应处在沉积岩中，与岩浆活动和变质作用无关。

第2题，大理岩是石灰岩（沉积岩）高温高压条件下（与岩浆接触）变质而成的。

3．下图是沿甲—乙之间的地质剖面示意图，图中P类岩石的成因最可能是（　　）

A．岩浆喷发B．沉积作用

C．变质作用D．侵蚀作用

答案　C

解析　P处岩石在沉积岩和岩浆岩之间，最有可能为变质岩，因内力作用和变质作用而形成。

4．右图中的大圆、中圆和小圆依次所代表的地理概念是（　　）

A．岩石圈、地幔、地壳

B．岩石圈、上地幔顶部、地壳

C．岩石圈、地幔、地核

D．地球内部圈层、地幔、软流层

答案　D

“物无非彼，物无非是，自彼则不见，自是则知之，故曰：

彼出于是，是亦同彼。

彼是，方生之说也。

”庄子对“彼此是非”的论述，说明万事万物都是相互联系的，在一定的条件下是可以转化的，或直接转化，或间接转化，即“彼出于此”，也可由“此”及“彼”。

完成5～6题。

5．下列不能直接实现由“此”及“彼”的是（　　）

A．岩浆岩→岩浆B．沉积岩→变质岩

C．岩浆→岩浆岩D．变质岩→岩浆岩

6．根据庄子的论述，各类岩石在一定条件下是可以相互转化的。

关于岩石转化的一定条件，叙述正确的是（　　）

A．岩浆岩→侵入作用→变质岩

B．沉积岩→重熔再生→新的变质岩

C．岩浆→喷出、冷却凝固作用→侵入岩

D．出露地表的变质岩→外力作用→沉积岩

答案　5.D　6.D

解析　第5题，岩浆岩只能由岩浆冷却凝结而形成，变质岩、沉积岩都不可能直接形成岩浆岩。

第6题，岩浆岩、沉积岩经变质作用都可以形成变质岩，岩浆经喷出、冷却凝结形成的为喷出岩。

7．我国首次在陆地发现的“可燃冰”赋存于细砂岩、泥岩中，这表明陆地“可燃冰”的形成环境最可能是（　　）

A．岩浆岩B．沉积岩

C．变质岩D．玄武岩

答案　B

解析　砂岩、泥岩都是沉积岩，而“可燃冰”赋存于细砂岩、泥岩中，所以“可燃冰”的形成环境最可能是沉积岩。

8．关于花岗岩的叙述，正确的是（　　）

A．属于沉积岩，由外力作用沉积而成

B．属于喷出岩，由于冷却快，结晶颗粒细小，多气孔

C．属于侵入岩，是良好的建筑材料

D．属于侵入岩，但岩性坚硬，不会被风化、侵蚀

答案　C

解析　花岗岩属于侵入岩，岩性坚硬，是良好的建筑材料，但只要出露地表就有可能被风化、侵蚀。

9．读图，分析回答下列问题。

（1）图中箭头表示外力作用的是________，表示变质作用的是________。

（2）在a、b、c中，a表示的岩石名称是________，b表示的岩石名称是________。

（3）在a、b、c中，可能有生物遗体存在的是________，由岩浆冷凝而形成的是________。

（4）简要说明地壳物质循环的过程。

答案　

（1）②　③　

（2）岩浆岩　沉积岩　（3）b　a　（4）

解析　根据图示分析图中数字、字母代表的含义是：

a.岩浆岩，b.沉积岩，c.岩浆；①冷却凝固，②风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩，③变质作用，④重熔再生。

沉积岩中可能有生物遗体存在。

10．下图表示地壳物质循环过程，A、B、C、D表示三大类岩石和岩浆。

读图，回答问题。

（1）地表形态的塑造过程也是地壳物质的循环过程。

请在图中直线上加上箭头，以正确表示地壳物质循环过程。

（2）图中A代表的岩石类型是____________。

请简要描述由C到D的地质作用过程。

（3）一般地说，具有层理构造和常含有化石的是________（填字母）。

答案　

（1）如下图

（2）变质岩　C（岩浆岩）在外力作用下变为碎屑物质，经固结成岩作用形成D（沉积岩）。

（3）D

解析　由图中可以看出，B为地幔中的岩浆，C为岩浆冷却凝固形成的岩浆岩，D为沉积岩，A为已生成的岩石经过变质作用形成的变质岩，沉积岩的岩层在漫长的地质时期一层层沉积而成，所以沉积岩具有层理构造。

在沉积岩层中可能找到已经成为化石的古生物遗体。

[能力提升]

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11～12题。

11．2008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

12．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——③

C．Ⅲ——⑤D．⑥——Ⅰ

答案　11.D　12.A

解析　从岩石圈物质循环示意图中可以看出三个代表形成环境的因子与其环境中形成的岩石类型的逻辑关系，即Ⅲ一定是变质环境，Ⅰ是沉积环境，Ⅱ就是熔融环境。

第11题，昆仑玉和大理岩同属变质岩，是由变质作用而形成的。

第12题，含有化石是沉积岩的重要特征，因此古生物进入并成为岩石中化石一定是Ⅰ代表的环境。

下图为某地地质剖面示意图。

读图回答13～14题。

13．有关图示各处物质的判断，正确的是（　　）

A．①—沉积岩B．②—喷出岩

C．③—变质岩D．⑤—岩浆

14．从地质条件看，下列各处可能形成的相应矿物是（　　）

A．①—天然气B．②—煤炭

C．④—大理石D．⑤—石油

答案　13.A　14.C

解析　第13题，①为沉积岩，②为侵入岩，③是岩浆，⑤为喷出岩。

第14题，①处是向斜构造，易储水；②为侵入岩，煤炭是沉积岩；④是遇到高温的岩浆形成的变质岩，大理石属于变质岩；⑤为喷出岩，不可能存在石油。

15．读图，完成下面各题。

（1）地点1和地点3处的岩石是在外力作用下形成的________岩，从图中可看出该岩石具有的两个重要特征是：

①含有________；②具有________构造。

（2）地点3处的岩层和地点1处相比，出现缺失现象，其原因若是地壳运动造成的，则可能是该处在地质时期发生了________运动中的________运动，使该处受到外力作用中的________作用所致；或是地点3处在某地质时期没有受到外力作用中的________作用。

（3）地点2处的岩石A属于________型岩浆岩，B属于________型岩浆岩，B岩体周围可能形成________岩。

（4）地点2处的岩浆活动发生在地点1和3处岩层形成的时代之________（前或后）。

答案　

（1）沉积　化石　层理　

（2）垂直　上升　侵蚀　沉积　（3）喷出　侵入　变质　（4）后

解析　图中地点1和地点3处的岩石具有层理构造和含有化石，故应为沉积岩。

地点2处的岩石穿插在沉积岩层中，其形成年代应在地点1和3之后，该处岩石是岩浆喷发冷却形成的，其中侵入岩与周围岩层接触处可能使周围岩石变质形成变质岩。