2025年大學(xué)《行星科學(xué)》專業(yè)題庫——行星島弧形成的地質(zhì)機(jī)制研究考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項(xiàng)不是板塊構(gòu)造理論的基本內(nèi)容？A.地球由多個rigidplates組成B.Plates在theasthenosphere上移動C.Plates相互作用產(chǎn)生geologicalphenomena如earthquakesandvolcanoesD.TheEarth'scoreissolidandplaysamajorroleinplatemovement2.俯沖作用發(fā)生時，通常形成哪種構(gòu)造地貌？A.Mid-oceanridgeB.OceanictrenchC.IslandarcD.Hotspot3.行星島弧巖漿的主要來源是？A.ThecrustB.TheasthenosphereC.ThemesosphereD.Thecore4.下列哪種巖漿活動與行星島弧的形成密切相關(guān)？A.MagmaintrusionB.VolcaniceruptionC.MetamorphismD.Sedimentation5.行星島弧地區(qū)常見的沉積巖類型是？A.ShaleB.LimestoneC.VolcaniclasticrockD.Sandstone6.接觸變質(zhì)作用主要發(fā)生在？A.ThecenterofacontinentB.TheedgeofacontinentwheremagmaintrudesC.ThebottomofanoceanictrenchD.Thesiteofavolcaniceruption7.下列哪一項(xiàng)不是行星島弧的特征？A.HighlevelsofvolcanismB.DeepoceanictrenchesC.SedimentarybasinsD.Thrustfaults8.行星島弧的演化通常經(jīng)歷哪幾個階段？A.Subductioninitiation,arcgrowth,arccollisionB.Crustformation,magmatism,volcanismC.Sedimentation,metamorphism,erosionD.Plateformation,platemovement,platedestruction9.地幔部分熔融是指？A.ThemeltingoftheEarth'scrustB.ThemeltingoftheEarth'smantleduetodecompressionC.ThemeltingoftheEarth'scoreduetohightemperatureD.Themeltingofrocksduetothepresenceofwater10.同位素測年法在行星島弧研究中主要應(yīng)用在？A.DeterminingtheageoftheEarthB.DeterminingtheageofvolcanicrocksandmineralsC.DeterminingtheageofsedimentaryrocksD.Determiningtheageofmetamorphicrocks二、填空題（每題2分，共20分）1.板塊構(gòu)造理論認(rèn)為，地球的lithosphere由多個__________組成，它們在theasthenosphere上移動。2.俯沖作用是指onetectonicplatemovesbeneathanotheranddescendsintotheEarth's__________.3.行星島弧巖漿活動的主要類型是__________volcanism。4.島弧地區(qū)的沉積物主要來源于__________和volcanicmaterials。5.接觸變質(zhì)作用形成的典型巖石是__________。6.行星島弧的構(gòu)造特征主要包括__________,back-arcbasins,andthrustfaults.7.行星島弧的地球化學(xué)演化記錄了其__________和__________的歷史。8.Theprocessofmagmaformationfromthepartialmeltingofthemantleiscalled__________.9.Thepresenceofwatersignificantlylowersthemeltingpointofrocks,aprocessknownas__________.10.Thestudyofislandarcgeologyprovidesimportantinsightsinto__________processesonotherplanetsandmoons.三、簡答題（每題5分，共25分）1.簡述俯沖作用的機(jī)制及其對行星地殼的影響。2.比較行星島弧巖漿活動與大陸裂谷巖漿活動的異同。3.簡述行星島弧沉積環(huán)境的類型及其特征。4.解釋接觸變質(zhì)作用的原理，并列舉兩種典型的接觸變質(zhì)巖石。5.簡述行星島弧形成過程的三個主要階段。四、論述題（每題15分，共30分）1.詳細(xì)闡述地幔部分熔融在行星島弧巖漿形成中的作用，并討論影響地幔部分熔融的主要因素。2.結(jié)合具體實(shí)例，論述行星島弧的形成與演化對行星構(gòu)造演化和地表環(huán)境的影響。試卷答案一、選擇題1.D2.B3.B4.B5.C6.B7.D8.A9.B10.B二、填空題1.Plates2.mantle3.Subductionzone4.Oceaniccrust5.Hornfels6.Oceanictrenches,volcanicarcs7.Magmatic,sedimentary8.Mantlemelting9.Water-inducedmelting10.Volcanicandtectonic三、簡答題1.俯沖作用是指一個板塊（通常是海洋板塊）在另一個板塊（可以是海洋板塊或大陸板塊）之下俯沖并下沉到地幔中的過程。俯沖作用受重力驅(qū)動，導(dǎo)致俯沖板塊的密度增加。俯沖作用對行星地殼的影響包括：①導(dǎo)致俯沖板塊邊緣形成海溝，是地球最深的地貌單元；②俯沖板塊攜帶的水分進(jìn)入地幔，引發(fā)地幔部分熔融，形成富含硅酸鹽的巖漿；③巖漿上升到地表，形成火山弧；④俯沖作用和火山活動共同作用，形成島弧構(gòu)造地貌。2.行星島弧巖漿活動與大陸裂谷巖漿活動的主要區(qū)別在于：①來源不同，島弧巖漿主要來源于俯沖板塊攜帶的水分引發(fā)的地幔部分熔融，而大陸裂谷巖漿主要來源于地幔柱的上升和地殼的拉伸；②成分不同，島弧巖漿通常具有較高的鉀含量和鋁含量，屬于鈣堿性系列，而大陸裂谷巖漿通常具有較高的鎂含量和鐵含量，屬于洋中脊玄武巖系列；③活動方式不同，島弧巖漿活動通常表現(xiàn)為強(qiáng)烈的火山噴發(fā)和巖漿侵入，而大陸裂谷巖漿活動通常表現(xiàn)為較為溫和的火山噴發(fā)和巖漿侵入。3.行星島弧地區(qū)常見的沉積環(huán)境類型包括：①海岸帶沉積環(huán)境，主要發(fā)育沙灘、潮汐灘、潟湖等沉積體；②海盆沉積環(huán)境，主要發(fā)育遠(yuǎn)洋沉積物，如硅藻土、放射蟲土等；③火山沉積環(huán)境，主要發(fā)育火山碎屑沉積物，如火山灰、火山泥流沉積物等。這些沉積環(huán)境的特征主要受控于島弧的構(gòu)造背景、巖漿活動強(qiáng)度、氣候條件等因素。4.接觸變質(zhì)作用是指熱液或巖漿的熱量導(dǎo)致圍巖發(fā)生變質(zhì)作用的地質(zhì)過程。其原理是當(dāng)熾熱的巖漿侵入到相對較冷的圍巖中時，巖漿的熱量會傳遞給圍巖，導(dǎo)致圍巖的溫度升高，從而引發(fā)礦物成分的變化。典型的接觸變質(zhì)巖石包括：①礦物發(fā)生次生變化形成的巖石，如由白云石變質(zhì)為白云質(zhì)大理巖；②礦物發(fā)生新生變化形成的巖石，如由長石和石英變質(zhì)為角巖。5.行星島弧的形成過程通常經(jīng)歷三個主要階段：①俯沖開始階段，海洋板塊開始俯沖到大陸板塊之下，形成海溝和初始的火山活動；②島弧生長階段，俯沖作用持續(xù)進(jìn)行，地幔部分熔融產(chǎn)生的巖漿不斷上升到地表，形成火山弧，島弧逐漸生長；③島弧碰撞增生階段，當(dāng)兩個島弧或一個島弧與大陸碰撞時，島弧會發(fā)生俯沖增生，形成復(fù)合造山帶。四、論述題1.地幔部分熔融在行星島弧巖漿形成中起著至關(guān)重要的作用。俯沖板塊在下沉過程中，攜帶的水分進(jìn)入地幔，顯著降低了地幔巖石的熔點(diǎn)，引發(fā)地幔部分熔融。這個過程通常發(fā)生在俯沖板塊與地幔的界面附近，或者俯沖板塊在俯沖過程中發(fā)生脫水后，水分上升到更高的地幔層次引發(fā)部分熔融。影響地幔部分熔融的主要因素包括：①水分含量，水分是降低地幔巖石熔點(diǎn)的關(guān)鍵因素，俯沖板塊中水的含量越高，地幔部分熔融越強(qiáng)烈；②溫度和壓力，地幔部分熔融的發(fā)生與溫度和壓力密切相關(guān)，通常發(fā)生在特定的溫度和壓力范圍內(nèi)；③地幔巖石的成分，不同成分的地幔巖石對水分的敏感性不同，從而影響部分熔融的程度和巖漿的成分。2.行星島弧的形成與演化對行星構(gòu)造演化和地表環(huán)境產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。首先，島弧的形成與演化與板塊構(gòu)造密切相關(guān)，島弧的形成通常伴隨著板塊的俯沖和碰撞，這些過程會導(dǎo)致行星地殼的增生和縮短，形成復(fù)雜的造山帶和褶皺帶。其次，島弧的巖漿活動