2025年地球物理學專升本重點題型試卷（含答案）考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項的字母填在題后的括號內(nèi)）1.在固體地球內(nèi)部，縱波（P波）和橫波（S波）的主要區(qū)別在于（）。A.P波速度大于S波速度B.P波只能在上地幔傳播，S波只能在下地幔傳播C.P波是壓縮波，S波是剪切波D.P波傳播不需要介質(zhì)，S波需要介質(zhì)2.地震波從波速較低的介質(zhì)傳播到波速較高的介質(zhì)時，其傳播速度將（）。A.必然增加B.必然減小C.保持不變D.可能增加也可能減小3.在地震勘探中，人工震源的作用是（）。A.探測地下介質(zhì)的磁性B.產(chǎn)生地震波，以獲取地下結(jié)構(gòu)信息C.測量地殼的厚度D.計算地熱梯度4.巖石的泊松比是一個無量綱的物理量，其取值范圍通常在（）。A.0到1之間B.-1到0之間C.0到2之間D.-1到1之間5.地電阻率勘探方法主要適用于尋找哪種地質(zhì)體？（）A.電阻率與周圍介質(zhì)差異較大的地質(zhì)體B.磁性異常的地質(zhì)體C.重力異常明顯的地質(zhì)體D.放射性較高的地質(zhì)體6.地球磁場的來源主要被認為是（）。A.地核的放射性衰變B.地球內(nèi)部的液態(tài)外核運動C.太陽風與地球高層大氣的相互作用D.地球表面巖石的磁性7.在重力勘探中，重力異常主要反映了（）。A.地下巖層的磁性變化B.地下介質(zhì)密度分布的不均勻性C.地表地形起伏D.地下水的存在8.電測深法的主要目的是（）。A.獲取沿測線方向的電性斷面圖B.確定地下某一深度的電性參數(shù)C.測量地表的磁場強度D.探測地下埋藏的金屬物體9.淺層地震勘探常用的震源包括（）。A.爆炸源、空氣槍B.爆炸源、振動源C.空氣槍、振動源D.磁鐵、振動源10.大地電磁測深法（MT）主要利用什么場來探測地下電性結(jié)構(gòu)？（）A.人工激發(fā)的電磁場B.地球天然電磁場C.地震波D.重力場二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填在題橫線上）1.地震波按傳播方式可分為______波和______波。2.地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)通常劃分為地殼、地幔和______三個主要圈層。3.巖石的密度是指單位體積巖石的質(zhì)量，其國際單位制單位是______。4.地電阻率的大小與巖石的導電性成______關(guān)系。5.地磁場的兩個極，位于地理北極附近的稱為______極，位于地理南極附近的稱為______極。6.地球內(nèi)部存在一個液態(tài)外核，這是導致______存在的重要因素。7.地震波通過不同介質(zhì)界面時，會發(fā)生______和______現(xiàn)象。8.電法勘探中，高電阻率巖層對電流的阻礙作用比低電阻率巖層______。9.重力異常是相對于______重力場的差值。10.綜合物探是指______種或多種物探方法組合應(yīng)用，以解決單一方法難以解決的復(fù)雜地質(zhì)問題。三、判斷題（每小題2分，共20分。請將“正確”或“錯誤”填在題后的括號內(nèi)）1.縱波的傳播速度總是大于橫波的傳播速度。（）2.地震波在無界均勻介質(zhì)中傳播時，波速是恒定的。（）3.泊松比是描述巖石彈性變形的一個重要參數(shù)，其值只與巖石類型有關(guān)，與受力方向無關(guān)。（）4.地電阻率法既可用于尋找高阻異常體，也可用于尋找低阻異常體。（）5.地磁場是地球固有屬性，其南北極與地理南北極重合。（）6.重力異常主要受地下密度分布不均的影響，與巖石的磁性無關(guān)。（）7.電測深法可以確定地下的電阻率隨深度的變化規(guī)律。（）8.淺層地震勘探主要用于探測地表淺層地質(zhì)結(jié)構(gòu)，勘探深度通常在幾百米以內(nèi)。（）9.磁法勘探只能發(fā)現(xiàn)具有磁性的地質(zhì)體。（）10.綜合物探時，選擇哪種方法取決于具體的勘探目標和地質(zhì)條件。（）四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述地震波反射和折射現(xiàn)象發(fā)生的條件。2.簡述影響巖石電阻率的因素。3.簡述重力勘探與磁法勘探在原理上的主要區(qū)別。4.簡述電法勘探中，選擇電極裝置類型需要考慮哪些因素。五、計算題（每題10分，共20分）1.已知地震波在某種介質(zhì)中的傳播速度為Vp=3000m/s，該介質(zhì)泊松比ν=0.25。求該介質(zhì)的橫波速度Vs和體積模量K。（假設(shè)介質(zhì)近似為各向同性）2.在電法測深工作中，某測點使用溫納裝置，測得AB=20m，MN=5m，視電阻率ρs1=100Ω·m和ρs2=400Ω·m。試計算地下第一層和第二層的真電阻率ρ1和ρ2。（假設(shè)地層數(shù)為二層，且各層水平、均勻、無限延伸）---試卷答案一、選擇題1.C2.A3.B4.A5.A6.B7.B8.B9.B10.B二、填空題1.縱；橫2.地核3.千克每立方米(kg/m3)或g/cm34.反比5.北；南6.地磁場7.反射；折射8.大9.理論（或正常）10.兩三、判斷題1.正確2.正確3.錯誤4.正確5.錯誤6.正確7.正確8.正確9.錯誤10.正確四、簡答題1.解析：地震波反射發(fā)生的條件是：①存在波阻抗（密度與波速的乘積）差異的介質(zhì)界面；②界面兩側(cè)介質(zhì)至少有一側(cè)是無限大的（或尺寸遠大于波長）。地震波折射發(fā)生的條件是：①存在波阻抗差異的介質(zhì)界面；②入射波并非垂直入射到界面，而是以一定角度斜入射；③界面兩側(cè)介質(zhì)波速不同。2.解析：影響巖石電阻率的因素主要有：①巖石的礦物成分（如云母、石英的電阻率高，粘土、黃鐵礦的電阻率低）；②含水量（含水量越高，電阻率越低）；③溫度（溫度升高，電阻率通常降低）；④壓力（壓力增大，電阻率通常升高）；⑤雜質(zhì)（某些雜質(zhì)會增加或降低電阻率）；⑥巖層的孔隙度與填充物性質(zhì)。3.解析：重力勘探原理是基于地球內(nèi)部密度不均勻性引起重力場的變化，通過測量重力異常來推斷地下結(jié)構(gòu)。磁法勘探原理是基于地球內(nèi)部磁化物質(zhì)分布不均引起地球磁場的變化，通過測量磁異常來推斷地下磁化體。主要區(qū)別在于：①探測物理量不同，重力勘探探測密度異常，磁法勘探探測磁化強度異常；②場源不同，重力異常源于地球內(nèi)部質(zhì)量分布，磁異常源于地球內(nèi)部磁化物質(zhì)。4.解析：選擇電極裝置類型需要考慮：①探測目標深度（淺層多用溫納，深層多用斯倫貝謝或偶極-偶極）；②地形的起伏程度；③地面的電性不均勻性；④供電和測量電流的大小；⑤施工的方便性和成本。五、計算題1.解析：體積模量K=(Vp2-4/3Vs2)/(1-2ν)由于ν=0.25，代入上式得：K=(Vp2-Vs2)又Vp2=K+4/3μ，其中μ為剪切模量（剛性模量），μ=Vs2代入得：K=Vp2-Vs2=K+4/3Vs2-Vs2=K+Vs2/3整理得：2/3K=Vs2/3，即K=Vs2/2所以Vs2=2K，即Vs=√(2K)將Vs=√(2K)代入Vp2=K+4/3μ=K+4/3Vs2中：Vp2=K+4/3(2K)=K+8/3K=11/3KK=3/11Vp2=3/11*(3000)2=3/11*9000000=2424242.43(m2/s2)K≈2.42x10?PaVs2=2K=2*2.42x10?=4.84x10?(m2/s2)Vs=√(4.84x10?)≈2200(m/s)答：橫波速度Vs約為2200m/s，體積模量K約為2.42x10?Pa。2.解析：對于二層地模型，視電阻率ρs1=ρ1*(h1+h2)/(h1*L1+h2*L2)視電阻率ρs2=ρ1*h1/(h1*L1+h2*L2)其中L1=AB/2=10m，L2=MN/2=2.5m代入ρs1和ρs2的數(shù)值：100=ρ1*(h1+h2)/(10h1+2.5h2)①400=ρ1*h1/(10h1+2.5h2)②將②式除以①式得：100/400=[ρ1*h1/(10h1+2.5h2)]/[ρ1*(h1+h2)/(10h1+2.5h2)]1/4=h1/(h1+h2)h1=(h1+h2)/44h1=h1+h23h1=h2h2=3h1將h2=3h1代入②式：400=ρ1*h1/(10h1+2.5*3h1)400=ρ1*h1/(10h1+7.5h1)400=ρ1*h1/17.5h1400=ρ1/17.5ρ1=400*17.5=7000Ω·m將ρ1=7000Ω·m代入①式：100=7000*(h1+3h