考点18 岩石圈的物质循环
(2020·全国Ⅰ卷)阅读图文材料，完成下列要求。 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。如图所示，某海拔500米左右的玄武岩台地上，有较多海拔700米左右的玄武岩平顶山，及少量海拔900米左右的玄武岩尖顶山。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。
(2)根据侵蚀程度，指出构成台地、平顶山、尖顶山的玄武岩形成的先后次序，并说明判断理由。
(3)说明玄武岩台地上有平顶山、尖顶山分布的原因。
解题关键“根据侵蚀程度”是关键信息；一般情况下，越早形成的地形，受侵蚀时间越长，即侵蚀强度越大，则保留下来的原始地貌越少。
答案：(1)台地被流水侵蚀、切割，起伏加大，面积变小。
(2)形成的先后次序：构成尖顶山的玄武岩、构成平顶山的玄武岩、构成台地的玄武岩。
理由：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。
(3)早中期喷出的岩浆冷凝成玄武岩台地后，大部分被侵蚀，残留的部分为山体。最新(晚)一期喷出的岩浆未能完全覆盖残留山体，冷凝成玄武岩台地，其上仍保留了原有山体。
解析：第(1)题，由材料可知，玄武岩形成平坦的地形单元，但在500米左右的玄武岩台地上，有较多海拔700米左右的玄武岩平顶山，及少量海拔900米左右的玄武岩尖顶山，说明最初的平坦台地被流水侵蚀、切割，起伏加大，且由台地变成平顶山或尖顶山，说明面积变小。第(2)题，由材料可知，玄武岩最初形成的是平坦的地形单元，后经流水的侵蚀、切割，形成平顶山、尖顶山，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。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；台地受侵蚀较轻，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。第(3)题，据以上分析可知，通过保留的部分可以判断台地、平顶山、尖顶山形成的早晚，平顶山、尖顶山是较早形成的，早中期喷出的岩浆冷凝形成玄武岩台地后，大部分被侵蚀，残留的部分为山体。台地形成的时间较晚，也就是最新(晚)一期喷出的岩浆未能完全覆盖残留山体，冷凝成玄武岩台地，故其上仍保留了原有山体。
1． 三大类岩石的形成和用途
| 类型 | 形成 | 常见岩石 | 有用成分举例 | |
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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；岩浆岩含有的多种金属矿，是工业生产的原料 |
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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 | 玄武岩 | ||
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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、固结而形成岩石 |
石灰岩、 砂岩、 页岩 |
石灰岩是建筑材料和化工原料；钾盐是化工原料 | |
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变 质 岩 |
岩石受地壳运动、岩浆活动等影响，在一定温度、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；变质岩中含有的铁矿石是钢铁工业的重要原料 | |
2．岩石圈的物质循环过程
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：
(1)判断三大类岩石和岩浆(以上图为例)
判断三大类岩石和岩浆，大致可以用进出箭头的多少来区分
①岩浆：三进一出。
②岩浆岩：一进三出。
③变质岩和沉积岩：二进二出。
注：沉积物指向的一定是沉积岩，沉积岩一般含有化石并具有层理构造。
(2)判断箭头含义
①指向岩浆岩的箭头——冷却凝固，是内力作用。
②指向沉积岩的箭头——风化、侵蚀、搬运、堆积、固结成岩作用，是外力作用。
③指向变质岩的箭头——变质作用，是内力作用。
④指向岩浆的箭头——熔化作用，是内力作用。
岩石圈物质循环图的判读流程
角度1 岩石的形成和类型判断
(2018·浙江4月选考)某中学背山面河。该校组织学生开展野外采集岩石标本的实践活动。一组学生上山在基岩上打了2块岩石标本，另一组学生去河床捡了2块岩石标本。下图为学生们采集的岩石标本，经地理老师鉴定有砂砾岩、页岩、石灰岩和花岗岩。据此完成1～2题。
A．① B．② C．③ D．④
解析：读图分析可知，①岩石具有层理构造，而且颗粒较细，属于页岩；③岩石的组成颗粒较大，属于砂砾岩；②岩石为致密的块状构造，为石灰岩；④岩石没有明显的层理构造，而且存在气孔构造，属于岩浆岩。故选D。
2．从基岩上打来的岩石标本，成因是( D )
A．岩浆侵入
B．海洋中溶解物化学沉积
C．岩浆喷出
D．碎屑物沉积并固结成岩
解析：从基岩上打来的岩石标本棱角较为明显，对应①和③，由上题分析可知，①和③属于页岩和砂砾岩，属于沉积岩，沉积岩主要是碎屑物沉积并固结而成。故选D。
角度2 岩石圈的物质循环和地貌形成
(2022·江苏卷)布兰德山位于非洲纳米比亚北部，是典型的花岗岩山体。下图为布兰德山及周边区域地质地貌遥感影像图。据此完成3～5题。
A．火山喷发 B．沉积作用
C．变质作用 D．岩浆侵入
解析：花岗岩属于深层岩浆侵入地壳，冷却凝固的岩石，D正确；火山喷发冷却凝固形成的是玄武岩，A错误；沉积作用形成的是沉积岩，B错误；变质作用形成的岩石有片麻岩、大理岩等，不会形成花岗岩，C错误。
4．布兰德山山体高耸的主要原因是( A )
A．差异侵蚀 B．化学溶蚀
C．河流侵蚀 D．风力侵蚀
解析：读图可知，布兰德山的山体海拔较高，四周的地势较低，主要是由于周围的岩层属于变质岩区和沉积岩区，岩石坚硬程度较弱，易被侵蚀，而花岗岩山体为主的布兰德山岩石较为坚硬，不易被侵蚀，从而山体高耸，因此主要原因是差异侵蚀，A正确；溶蚀作用一般发生在石灰岩分布区域，B错误；图示区域内的河流较少，河流侵蚀一般呈现的是峡谷等地形，C错误；风力侵蚀作用强烈区域，地势越高，侵蚀越强，D错误。
5．与布兰德山花岗岩岩体年龄最接近的是( D )
A．花岗岩区 B．变质岩区
C．沉积岩区 D．接触变质岩区
解析：布兰德山花岗岩属于岩浆侵入型岩石，花岗岩区地势较低，距离布兰德山有一定距离，形成的年龄相近，但与布兰德山最接近的接触变质岩区紧靠布兰德山花岗岩体，是在岩浆侵入时，高温作用形成的变质岩，因此时间最为接近，A错误，D正确；变质岩区的变质作用与布兰德山花岗岩形成时间区别较大，原因是距离较远，其地势较低，B错误；沉积岩是通过时间逐渐推移形成的，不可能和布兰德山花岗岩形成时间接近，C错误。