2025年大學《行星科學》專業(yè)題庫——行星表面巖石類型及成分分析考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。下列每小題均有多個正確選項，請將正確選項的代表字母填寫在答題紙上。多選、錯選、漏選均不得分。）1.下列哪些礦物是典型的造巖礦物？A.橄欖石B.輝石C.角閃石D.綠泥石E.黃銅礦2.形成玄武巖的巖漿通常具有以下哪些特征？A.顏色較淺B.礦物成分以富鈣堿性長石和鎂鐵質(zhì)硅酸鹽為主C.含水量較高D.形成于較低壓力和溫度條件下E.含有較多的鉀、鈉等堿金屬元素3.下列哪些地質(zhì)現(xiàn)象或巖石特征是板塊構(gòu)造活動的有力證據(jù)？A.褶皺和斷層B.火山活動帶C.深海溝D.大陸裂谷E.巖石圈的整體圓化4.沉積巖區(qū)別于巖漿巖和變質(zhì)巖的主要特征包括：A.具有層理構(gòu)造B.常含有化石C.礦物顆粒通常經(jīng)過搬運和再沉積D.形成于地表或近地表水、風、冰川等作用條件下E.其成分完全不同于源區(qū)巖漿5.在行星科學中，通過分析隕石成分可以推斷：A.太陽系的早期組成和演化歷史B.不同類型行星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和成分C.行星表面的水活動歷史D.行星表面的風化作用類型E.行星的大氣成分二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填寫在答題紙上。）1.巖石根據(jù)其成因可分為巖漿巖、______和______三大類。2.礦物硬度越大，其在莫氏硬度計中的等級越高，例如，剛玉的硬度為______。3.由巖漿在地下深處緩慢冷卻結(jié)晶形成的巖漿巖，其礦物顆粒通常較______，稱為______巖。4.變質(zhì)巖是在______和______作用下，使原巖礦物成分和結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而形成的巖石。5.沉積巖中常見的膠結(jié)物成分主要有硅質(zhì)、鈣質(zhì)、鐵質(zhì)和______等。三、名詞解釋（每小題4分，共20分。請將答案填寫在答題紙上。）1.斑巖2.蝕變3.礦物4.巖石圈5.化石四、簡答題（每小題6分，共30分。請將答案填寫在答題紙上。）1.簡述巖漿巖按礦物成分和產(chǎn)狀的主要分類方式。2.比較巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖在結(jié)構(gòu)構(gòu)造上的主要區(qū)別。3.簡述水對行星表面巖石風化的主要作用形式。4.解釋什么是“巖石圈板塊構(gòu)造”。5.為什么說分析行星表面的玄武巖成分可以推斷該行星的早期火山活動性質(zhì)？五、論述題（每小題10分，共20分。請將答案填寫在答題紙上。）1.結(jié)合造巖礦物的物理化學性質(zhì)，論述如何區(qū)分深成巖和淺成巖。2.假設我們獲得了一塊來自火星的巖石樣品，其光譜分析顯示富含橄欖石和輝石，且存在明顯的水蝕變礦物（如綠泥石）。請據(jù)此分析該巖石的類型、可能的形成環(huán)境以及經(jīng)歷過哪些主要的后期改造過程。試卷答案一、選擇題1.ABCD2.BCD3.ABCD4.AB5.AB二、填空題1.沉積巖；變質(zhì)巖2.103.大；深成4.溫度；壓力5.鋁質(zhì)三、名詞解釋1.斑巖：主要由堿性長石（如正長石）構(gòu)成，含有一定量的暗色礦物（如輝石、角閃石），常具斑狀結(jié)構(gòu)的一種巖漿巖。2.蝕變：原巖在溫度、壓力和化學成分變化（通常是熱液、流體作用）影響下，礦物成分和結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，但未變成新的巖石類型的作用過程。3.礦物：自然界中形成的，具有一定化學成分（通常為確定化學式或化學式范圍）和內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)，具有相對固定的物理性質(zhì)的單質(zhì)或化合物。4.巖石圈：地球內(nèi)部由巖石組成的rigidlayer，包括地殼和上地幔頂部。5.化石：古代生物的遺體、遺物或遺跡，經(jīng)過石化作用后保存在沉積巖中的有機殘余。四、簡答題1.按礦物成分：深成巖（主要礦物為輝石、角閃石、斜長石，鉀長石含量較少）和淺成巖（主要礦物為長石，可含少量輝石、角閃石等，常具斑狀結(jié)構(gòu)）。按產(chǎn)狀：深成巖多呈大型侵入體（如巖基、巖體），與圍巖界限清晰，常具塊狀構(gòu)造；淺成巖多呈小型侵入體（如巖脈、巖床、巖頸）或噴出巖（如流紋巖、安山巖），與圍巖界限不清晰或具氣孔、杏仁構(gòu)造。2.巖漿巖：主要由巖漿冷卻結(jié)晶形成，礦物顆粒通常較粗（深成巖）或較細（淺成巖/噴出巖），常具塊狀構(gòu)造或流紋/氣孔構(gòu)造。沉積巖：主要由外力作用（風化、搬運、沉積、壓實、膠結(jié)）形成，常具層理構(gòu)造，常含有化石，礦物顆粒通常較細，成分與源區(qū)巖石不同。變質(zhì)巖：由原巖在溫度、壓力作用下形成，礦物成分和結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，常具片理、片麻狀、塊狀構(gòu)造，可能出現(xiàn)新礦物。3.水對行星表面巖石風化的主要作用形式包括：物理風化（水結(jié)冰膨脹脹裂巖石）、化學風化（水溶解巖石中的礦物質(zhì)形成可溶性鹽類，或水參與氧化、水解等化學反應改變礦物成分）、生物風化（水生或陸生生物活動對巖石的破壞作用）。4.巖石圈板塊構(gòu)造是指地球巖石圈并非連續(xù)整體，而是分裂成若干個巨大的、移動的板塊。這些板塊漂浮在塑性較強的軟流圈之上，相互之間以不同的方式（碰撞、張裂、錯動）相互作用，其運動導致了地震、火山活動、造山運動、大陸漂移等全球性地質(zhì)現(xiàn)象。5.玄武巖主要由輝石和角閃石（鎂鐵質(zhì)硅酸鹽）組成，其成分反映了形成時巖漿的化學性質(zhì)。富含鎂鐵質(zhì)指示巖漿可能形成于行星深處，或在形成過程中虧損了硅、鋁和堿質(zhì)。通過分析玄武巖中具體礦物的種類、含量和成分（例如，是高鎂橄欖石還是普通輝石），可以判斷巖漿的氧化程度、壓力、溫度條件，從而推斷行星的早期地幔性質(zhì)、巖漿活動強度和演化歷史。例如，高鎂玄武巖通常與強烈的板內(nèi)火山活動或地幔柱活動有關(guān)。五、論述題1.深成巖和淺成巖都由巖漿結(jié)晶形成，主要礦物成分可能相似（如長石、輝石、角閃石），但主要區(qū)別在于形成時的溫度、壓力條件不同，導致礦物顆粒大小、晶體形態(tài)和巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造有顯著差異。深成巖形成于地下深處，溫度和壓力較高，冷卻過程緩慢，礦物有充足時間生長，因此礦物顆粒通常粗大，呈自形或半自形，巖石結(jié)構(gòu)多為塊狀構(gòu)造。淺成巖形成于地表附近或淺層地殼，溫度和壓力較低，冷卻過程迅速，礦物生長受限，因此礦物顆粒通常細小，常呈他形，且常因快速冷卻形成隱晶質(zhì)或玻璃質(zhì)。此外，淺成巖常具特殊的構(gòu)造，如斑狀結(jié)構(gòu)（較大的斑晶嵌在細粒的基質(zhì)中）、氣孔構(gòu)造（冷卻時揮發(fā)分逸出形成孔洞）、杏仁構(gòu)造（氣孔被后期礦物充填）等，這些是深成巖所不具備或不太發(fā)育的。2.該巖石樣品富含橄欖石和輝石，表明其是典型的鎂鐵質(zhì)巖漿巖。結(jié)合火星環(huán)境，這很可能是輝長巖或輝橄欖巖。其存在明顯的水蝕變礦物（綠泥石），表明該巖石在形成后經(jīng)歷過強烈的水熱作用或接觸變質(zhì)。綠泥石是富鐵、富鋁的硅酸鹽礦物，通常形成于低溫、中低氧逸度、有水的環(huán)境。因此，可以推斷該巖石最初可能形成于火星早期的一