地球物理学基础2017期末考试复习
地球物理学基础复习资料
?? ?? ? 地球物理学??地震学：波在弹性介质中的传播。
地震体波走时，面波频散，自由振荡的本征谱特征??重力学：牛顿万有引力定律。
地球的重力场和重力位??地磁学：麦克斯韦电磁理论。
地磁场和地磁势。
??古地磁学：铁磁学。
岩石的剩余磁性。
??地电学：电磁场理论。
天然电场和大地电场??地热学：热学规律，热传导方程。
地球热场，热源。
? ?? ?? ?? ??? 第一章太阳系和地球地球内部结构? ?? ???地壳：地下的一个地震波速度的间断面，P波速度由界面上方的6.2km/s增至8.1km/s 左右。
这个间断面称为莫霍面（M面）。
莫霍面以上的介质称为地壳，以下的介质称为地幔。
地壳构造复杂，厚度不均，大陆厚，海洋薄。
? ?? ? 地幔：从莫霍面到地下2900km深处这一层称为地幔。
分为上地幔和下地幔。
? ? 由地壳基底至约400km深处的B层介质叫做上地幔，B层上部存在低速层，称为软流圈，低速层上部和地壳并称岩石圈。
400km-1000km间的C介质叫过渡层。
软流圈和岩石圈统称构造圈。
1000km-2900km为D层。
下地幔比较均匀。
但底部约厚200km的D''层中，速度梯度接近于零，所以该层介质不均匀。
? ?? ???地核：从地幔向下直至地心。
2900km-4980km的E层称为外核。
外核与地幔的分界面是速度间断面----古登堡面（G面）。
? ?? ?? ?第二章??放射性和地球年龄一．放射性衰变??在自然界中，某些元素的原子核能够在不受外界条件影响下，自发地变成另外一种元素的原子核，同时发射出射线，这种现象称为放射性衰变。
不依靠外力而自发衰变的元素称为天然放射性元素。
二．放射性衰变规律??每单位时间所衰变的原子数目与压力，温度等外部条件无关，只于当时存在的衰变原子的数目成正比。
??半衰期：原子数衰变到原来数目的一半所需的时间。
放射性衰变的时间通常为半衰期的十倍。
三．放射性平衡??在母体同位素衰变时，初始衰变产物经常也具有放射性，它们也会发生一系列衰变，最终变成稳定的元素。
地球物理复习题答案
1、基本概念：重力等位面、重力异常、地磁要素、磁异常、感应磁化强度，地磁日变、波阻抗、震相、同相轴、偏移距、电阻率、极化率重力等位面：当位移方向l与重力g的方向垂直时W(x,y,z)=C(常数)在W(x,y,z)=C方程所确定的曲面上，重力位各处都等于常数C，称这曲面叫重力等位面。
重力异常：在重力学中，由地下岩矿石密度分布不均匀所引起的重力变化磁异常：主要指地壳浅部具有磁性的岩石或矿石所引起的局部磁场，它叠加在基本磁场之上。
感应磁化强度：岩（矿）石被现在地磁场磁化而具有的磁化强度称为感应磁化强度地磁日变：地磁的太阳静日变化，以太阳日（24小时）为周期的日变化。
太阴日变化：以来于地方太阴日，并以半个太阴日为周期的变化。
波阻抗：地震波在介质中传播时，作用于某个面积上的压力与单位时间内垂直通过此面积的质点流量(即面积乘质点振动速度)之比，具有阻力的含义，称为波阻抗，其数值等于介质密度p与波速V的乘积。
震相：在地震图上显示的性质不同或传播路径不同的地震波组。
各种震相在到时、波形、振幅、周期、质点运动等方面都各有它们自己的特征。
同相轴：地震记录上各道振动相位相同的极值(俗称波峰成波谷)的连线称为同相轴。
（在解释地震勘探资料时，常常根据地震记录上有规律地出现的形状相似的振动画出不同的同相轴，它们表示不同层次的地震波。
）偏移距：指激发点到最近的检波器组中心的距离，常常分解为两个分量：垂直偏移距，即以直角到排列线的距离；纵偏移距，从激发点在排列线的投影到第一个检波器组中心的距离。
电阻率：表征物体导电性好坏的一个物理量。
在数值上，它相当于电流垂直通过边长为一米的立方体均匀物质时，该物质所具有的电阻值。
极化率：表征极化介质的激电性质。
2、什么是地球物理学，包括哪些主要方法，这些方法研究的物理基础是什么？（绪论）地球物理学是应用物理学的方法研究地球的一门科学。
从广义上来讲，地球物理学的研究对象包括从固体地球的内核直至大气圈边界的整个地球；从狭义上来讲，地球物理学指的就是固体地球物理学，运用物理学的方法理解、解释地球的内部构造、组成、动力学以及与地球表面地质现象的关系。
地球物理学考试试题
地球物理学考试试题一、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、地球物理学研究的主要对象是（）A 地球的内部结构B 地球的表面形态C 地球的大气圈D 地球的水圈2、地震波在地球内部传播时，速度最快的是（）A 纵波B 横波C 面波D 瑞利波3、地球磁场的主要来源是（）A 地球内部的电流B 地球表面的电荷C 太阳风与地球磁场的相互作用D 月球对地球的引力4、重力测量中，自由空气异常主要反映了（）A 地形的影响B 中间层物质的影响C 地壳物质密度分布不均匀D 地幔物质密度分布不均匀5、地磁要素中，用来确定磁北方向的是（）A 磁偏角B 磁倾角C 水平分量D 垂直分量6、以下哪种方法常用于研究地球内部的热状态（）A 地热测量B 重力测量C 地磁测量D 地震测量7、地球内部的莫霍面是（）A 地幔与地核的分界面B 地壳与地幔的分界面C 外核与内核的分界面D 岩石圈与软流圈的分界面8、大地电磁测深法主要利用的是（）A 高频电磁波B 低频电磁波C 直流电D 交流电9、岩石的剩余磁性主要包括（）A 热剩余磁性和化学剩余磁性B 感应磁性和剩余磁性C 稳定磁性和不稳定磁性D 原生磁性和次生磁性10、以下哪种地球物理方法可以用于探测地下水资源（）A 重力勘探B 磁法勘探C 电法勘探D 地震勘探二、填空题（每题 3 分，共 30 分）1、地球物理学包括________、＿_______、＿_______等多个分支学科。
2、地震波在不同介质中的传播速度不同，这是利用________进行地球内部结构研究的基础。
3、地球的重力场可以通过________测量来获取。
4、地磁北极在地理南极附近，但并不重合，两者的夹角称为________。
5、热流值是衡量地球内部________的重要参数。
6、地球内部的圈层结构主要有________、＿_______、＿_______。
7、电法勘探中，根据供电电极和测量电极的排列方式不同，可分为________、＿_______等方法。
2017地球物理学基础作业08及参考答案
2017地球物理学基础作业08及参考答案1.磁倾角-Inclination 极移曲线-Polar wander curve磁偏角-Declination 居里温度-Curie temperature (point)古地磁-Paleomagnetism normal polarity -正极性Dipole -磁偶极子Diamagnetic -反磁性、抗磁性Paramagnetic -顺磁性Ferromagnetic -铁磁性Three main classes of magnetic behavior can be distinguished on the basis of magnetic susceptibility:diamagnetism,paramagnetism and ferromagnetism.In diamagnetic materials the susceptibility is low and negative,i.e.,a magnetization develops in the opposite direction to the applied field.Paramagnetic materials have low,positive susceptibilities.Ferromagnetic materials can be subdivided into three categories.True ferromagnetism is a cooperative phenomenon observed in metals like iron,nickel and cobalt,in which the lattice geometry and spacing allows the exchange of electrons between neighboring atoms.This gives rise to a molecular field by means of which the magnetic moments of adjacent atoms reinforce their mutual alignment parallel to a common direction.Ferromagnetic behavior is characterized by high positive susceptibilities and strong magnetic properties.The crystal structures of certain minerals permit an indirect cooperative interaction between atomic magnetic moments.This indirect exchange confers magnetic properties that are similar to ferromagnetism.The mineral may display antiferromagnetism or ferrimagnetism.The small group of ferrimagnetic minerals is geophysically important,especially in connection with the analysi s of the Earth’s paleomagnetic field.根据磁化率可以区分三类主要的磁性行为：抗磁性、顺磁性和铁磁性。
地球物理试题及答案
地球物理试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 地球物理学是研究地球的什么特性？A. 物理特性B. 化学特性C. 生物特性D. 经济特性答案：A2. 地震波在地球内部传播速度最快的是哪一种？A. 纵波B. 横波C. 面波D. 体波答案：A3. 地球的外核主要由什么物质构成？A. 铁B. 硅C. 氧D. 氢答案：A4. 地球磁场的产生主要与地球内部的哪个部分有关？A. 地壳B. 地幔C. 外核D. 内核答案：C5. 地球物理学中，用于探测地下结构的技术是？A. 遥感技术B. 重力测量C. 地震勘探D. 地磁测量答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分，多选或少选均不得分）6. 地球物理学的研究领域包括以下哪些？A. 地震学B. 气象学C. 地热学D. 地磁学答案：ACD7. 以下哪些是地球物理学中常用的勘探方法？A. 地震勘探B. 重力勘探C. 磁力勘探D. 遥感勘探答案：ABC8. 地球物理学中，下列哪些因素会影响地震波的传播？A. 岩石类型B. 温度C. 压力D. 湿度答案：ABC9. 地球物理学家研究的主要目的包括以下哪些？A. 了解地球内部结构B. 预测地震C. 寻找矿产资源D. 研究气候变化答案：ABC10. 地球物理学中，下列哪些是地球磁场的异常现象？A. 磁偏角B. 磁倾角C. 磁极漂移D. 磁暴答案：ACD三、填空题（每空1分，共10分）11. 地球物理学中的“三极”指的是地壳、地幔和______。
答案：内核12. 地球物理学中，______波是唯一能在固体、液体和气体中传播的波。
答案：纵波13. 地球物理学家通过______测量来研究地球的重力场。
答案：重力测量14. 地球物理学中，______是研究地球磁场变化的学科。
答案：地磁学15. 地球物理学的一个重要应用是______。
答案：地震预测四、简答题（每题5分，共20分）16. 简述地震波的类型及其传播特点。
答案：地震波主要分为纵波（P波）和横波（S波）。
地球物理学期末考试试题
地球物理学期末考试试题1. 第一部分：选择题(每题2分，共30题)1. 地球的内部结构包括三个主要部分：_______。
A. 地核、地幔、地壳B. 北半球、南半球、赤道C. 大气层、臭氧层、水圈D. 洲际板块、洋底扩张带、地震带2. 以下哪个是地球内部的短周期波？A. P波B. S波C. 心波D. 海浪3. 地震波是由地震破裂产生。
地震破裂又称为什么？A. 地震震中B. 地震中心C. 地震震源D. 地震震感......2. 第二部分：简答题(每题10分，共10题)1. 解释地球磁场是如何形成的。
2. 什么是地震？请描述地震的成因和传播过程。
3. 解释地球的板块构造理论以及它对地球表面的影响。
......3. 第三部分：问题求解(共2题，每题30分)1. 请根据以下数据解答问题：地震波传播速度：地壳P波速度=6.0km/s，地壳S波速度=3.5km/s，地幔P波速度=8.1km/s，地幔S波速度=4.6km/s，外核P波速度=11.0km/s，外核S波速度=6.7km/s，地核P波速度=13.0km/s。
地震波发生地点距离测点的水平距离为300km，计算P波和S波到达测点的时间差。
2. 描述地球板块的运动方式和板块边界的特征。
请解释构造边界的四种类型。
......4. 第四部分：论述题(共2题，每题50分)1. 论述地球内部的热对流传导和地球磁场的关系。
2. 论述地震对人类社会和环境造成的影响，并提出相应的应对对策。
......根据题目的要求，上述试题按照题目类型进行划分，并给出了简要的题目描述。
请根据实际需求，完善题目内容和所需答案，确保文章的准确性和完整性。
同时，需要注意排版整洁美观，语句通顺流畅。
祝您顺利完成地球物理学期末考试！。
地球物理复习题
地球物理复习题地球物理考试复习题1、什么是地球物理勘探？物探方法的局限性和多解性是什么原因？简称“物探”，是一种对天然存在的或人工建立的地球物理场进行观测，以查明地下岩体的地质构造，寻找矿产或解决各种水文、工程地质和环境地质问题的勘探方法。
局限性方法的灵敏度决定，多解性反演的本质决定。
物探的应用总要受到一定的地质及地球物理条件的限制，这主要是指：(1)探测对象与周围岩石间必须具有明显的，可以探测到的物理性质上的差异，或物质分布的不均匀；(2)探测对象要有一定的规模，且埋藏不太深，足以产生仪器可以发现和圈定的地球物理异常；(3)各种干扰因素产生的干扰场，相对于异常应足够微弱，或具有不同的特征，以便能够予以分辨或消除。
若不具备上述条件，则很难通过观测发现探测对象的存在。
多解性：对同一个地球物理异常的解释可以有互不相同甚至截然相反的结论，这叫做物探异常的多解性。
造成多解性的原因很多，有数学解的不稳定性、观测误差、干扰因素等。
但最根本的原因还是地球深部的不可入性所带来的观测数据中“信息量”的不足，这些问题目前还没有找到切实有效的解决办法。
综上所述，于各种自然的或人为的因素所限，物探取得的成果实质上都是一定条件下的某种推论，推论和实际总是不可避免地存在着某些差异.2、在层状介质传播过程中，影响地震波振幅的因素有哪些？用公式表述并说明？(1) 波的吸收衰减：吸收衰减A?A0e??r，f/Qv，α为吸收系数，f为地震波的频率，Q为品质因子。
(2) 地震波的能量与球面扩散：A?A0n?1i?11,说明波的振幅与波的传播距离成反比. R2in(3) 反射和透射损失：A?A0?(1?R)R3、什么是子波？大地滤波作用是指什么？介质的吸收取决于哪些因素？激发产生的尖脉冲信号在实际介质中传播时，于介质的吸收衰减作用．滤去了较高的频率成分而保留较低的频率成分，岩土介质的这种作用称为大地滤波作用。
高频成分的损失，改变了脉冲的频谱成分，使频谱变窄，因而使激发的短脉冲经大地滤波作用后其延续时间加长，分辨率降低。
地球物理勘探概论复习题 期末复习资料
地球物理勘探习题1、什么是重力勘探方法？重力勘是指以岩石、矿石密度差异为基础，由于密度差异会导致地球的正常重力场发生局部变化（即重力异常），通过观测研究重力异常达到解决地质问题的勘探法。
2、什么是重力场和重力位？重力场：地球周围具有重力作用的空间成为重力场。
重力位：重力场中的重力位W等于单位质量的质点由无穷远移至该点所做的功。
3、重力场强度与重力加速度间有什么关系？重力场强度，无论在数值上，还是量纲上都等于重力加速度，而且两者的方向也一致。
在重力勘探中，凡是提到重力都是指重力加速度。
空间内某点的重力场强度等于该点的重力加速度。
4、重力勘探(SI)中，重力的单位是什么？重力单位在SI制和CGS制间如何换算？①在SI制中为m·s-2，它的百分之一为国际通用单位简写g.u.；②SI和CGS的换算：1g.u.=10-1mGal5、什么是地球的正常重力场？正常重力场随纬度和高度的变化有什么规律？①地球的正常重力场：假设地球是一个旋转椭球体（参考平面），外表光泽，内部密度是均匀的，或是呈同心层状分布，每层的密度是均匀的，并且椭球面的形状与大地水准面的偏差很小，此时地球所产生的重力场即正常重力场。
②正常重力值只与纬度有关，在赤道处最小，两极处最大，相差约50000g.u.；正常重力值随纬度变化的变化率，在纬度45° g.u./w。
·6、解释重力异常的实质。
重力异常是由于地球外表地形的起伏、地球内部质量的不均匀和内部变动和重力日变引起的重力和正常值产生偏差的现象。
7、在工作中如何确定重力测量的精度和比例尺？布置测网的原则是什么？①比例尺反映了重力测量工作的详细程度，取决于相邻测线间的距离。
测量精度是根据地质任务和工作比例尺来确定；以能反映探测对象引起的最小异常为准则，一般以最小探测对象引起的最大异常的1/3到1/4为宜。
②布置测网的原则：测网一般是由相互平行的等间距的测线和测线上分布的等间距的测点所组成。
魏东平地球物理学基础2004-2005期末考试试题
1 / 1 2004-2005年度《地球物理学基础》课程期末考试试题（2004年12月30日上午10:00—12:00）（课堂开卷，但禁止参考印刷与复印材料，仅准使用手写材料）1、 名词解释（每小题2分，共20分）：(1) 大地水准面 (2) 布格异常 (3) 固体潮汐 (4) 地磁场基本要素(5) 剩余磁性 (6) 黄道平面与白道平面 (7) 高斯系数 (8) 地心纬度与地理纬度(9) 地磁场倒转 (10) 地球发电机模型2、 有一跳远运动员，在赤道上以与水平面成30o 起跳，能跳9米，问此人在两极以同一角度和同一初速跳，能跳多远? （5分）3、 求：一条线密度为λ半径为a 、无限延伸的均匀圆柱在离轴线a r >地方的引力。
（5分）4、 地球物质在地球外面所产生的引力位V 必须满足拉普拉斯方程：0sin 1)(sin sin 1)(122222222=∂∂+∂∂∂∂+∂∂∂∂=∇λθθθθθV r V r r V r r r V 这里r 为与地心的距离，θ为地心余纬度，λ为向东计算的经度。
其解答可以写成：⎥⎦⎤⎢⎣⎡+---=∑∑∑∞==∞=212)(cos }sin cos {)()(cos )(1n n m m n m n m n n n n n n P m S m C r a P r a J rGM V θλλθ上式中G 为万有引力常数，M 为地球质量，a 为地球赤道半径，)(cos θn P 为勒让德多项式，)(cos θm n P 为缔合勒让德函数，n J 为n 级带谐系数，m n C 和mn S 称为n 级m 阶的田谐系数。
（1）如果考虑对于旋转轴对称的问题，推导其中与地球形状直接有关的重要参数2J ： 22MaA C J -= 上式A 、C 分别为相对于x 、z 轴的转动惯量。
（10分） （2）进一步推导如下的克莱罗（Clairaut ）扁球体方程：)sin 1(2φα-=a r ，其中地球扁率GMR J 22322ωα+=，R 为平均地球半径，ω为地球旋转角速度，φ为地心纬度。
地球物理复习题答案
地球物理复习题答案总纲：2、什么是地球物理学：地球物理学是应⽤物理学的⽅法研究地球的⼀门科学。
从⼴义上讲，地球物理学的研究对象包括从固体地球的内核直⾄⼤⽓圈边界的整个地球。
因此，它涉及的学科领域很多，研究的范围极⼴。
从侠义地理解，地球物理学指的就是固体地球物理学，运⽤物理学的⽅法理解、解释地球的内部构造、组成、动⼒学以及与地球表⾯地质现象的关系。
包括哪些⽅法：地震学⽅法、重⼒学⽅法、地磁学⽅法、地电学⽅法、地热⽅法这些研究⽅法的物理基础：地震学：根据介质的弹性和密度差异，通过观测和分析⼤地对地震波的响应，推断地球内部介质的结构和岩⽯的性质。
2.重⼒学：研究重⼒场时空分布规律及其测量⽅法的学科。
3.地磁学：研究地磁场空间分布和随时间变化的规律。
4.地电学：研究地球内部介质的电性特征及其分布规律。
3、简要说明地壳均衡理论？普拉特均衡理论？和艾⾥均衡理论基本原理？所谓地壳均衡，就是说从地下某⼀深度算起，相同⾯积所承载的质量趋于相等，地⾯上⼤⾯积质量的增减，地下必有所补偿。
普拉特均衡理论：地下从某⼀深度算起(称补偿深度)，以下物质的密度是均匀的，但以上的物质，则相同截⾯的柱体保持相同的总质量，因此地形越⾼，密度越⼩，即在垂直⽅向是均匀膨胀的。
艾⾥均衡理论：把地壳视为较轻的均质岩⽯柱体，漂浮在较重的均质岩浆之上、处于静⼒平衡状态，根据阿基⽶德浮⼒原理可知，⼭愈⾼则陷⼊岩浆愈深形成⼭根，⽽海愈深则缺失的质量越多，岩浆将向上凸出也愈⾼，形成反⼭根。
4、布格重⼒异常的定义？及其地质地理物理含义？在法耶异常基础上，再加上中间层校正，即经过正常场校正、地形校正、布格校正(⾼度校正和中间层校正)的重⼒异常，称为布格重⼒异常5、重⼒资料整理中，⼀般做哪些校正？各校正的物理含义？简单公式要记住，并作相应计算？校正：零点校正，地形校正，中间层校正，⾼度校正，正常场（纬度）校正零点校正：经过零点校正后得到的是各测点相对于总基点的相对重⼒值，它包括因地下密度不均匀的地质体引起的异常，也包含因各测点周围地形不同、所处纬度不同等因素的影响。
地球物理学考试试题及答案
地球物理学考试试题及答案一、选择题1.地球物理学的研究对象主要是：A. 太阳B. 星体C. 地球D. 月球答案：C2.地球物理学是一门综合性学科，它包括以下几个分支学科，除了：A. 地磁学B. 地震学C. 地质学D. 地电学答案：C3.地震波分为以下几种类型，除了：A. P波B. S波C. R波D. L波答案：C4.地球内部结构可以分为以下几层，除了：A. 地壳B. 地幔C. 地核D. 地轴答案：D5.地磁场的形成是由以下哪个部分贡献的：A. 地核B. 地幔C. 地壳D. 磁力线答案：A二、填空题1.全球最大的地震带是__________。
答案：太平洋火环2.地壳板块的运动是由__________驱动的。
答案：地热能3.地球最大的火山是__________。
答案：喜马拉雅山脉4.地球半径约为__________千米。
答案：64005.地磁南极位于__________洲。
答案：南极三、简答题1.简述地震的产生原理和分类。
答：地震是由地壳板块的活动引发的自然现象。
地震可以分为三种类型：弹性地震、熔融地震和构造地震。
弹性地震是地壳板块受到累积的应力作用导致岩石断裂和能量释放，其震源区域广泛且震级较小；熔融地震是因为地壳板块下的熔岩活动引起，震级较大但震源区域相对较小；构造地震则是由于地壳板块的断层活动引发，震级和震源区域的大小各不相同。
2.简述地球磁场的形成原理和作用。
答：地球磁场的形成主要是由于地核内外液态铁合金的对流运动所产生的磁场。
地球内部的热对流和自转共同作用，导致物质的运动形成一个巨大的导电环流，产生了地球磁场。
地球磁场对于地球生物和磁性物质都具有重要的作用。
它可以防护地球免受太阳风暴和宇宙射线的伤害，同时也为动物迁徙和定位提供了方向参考。
3.简述地球物理学在资源勘探中的应用。
答：地球物理学在资源勘探中发挥着重要的作用。
地球物理学的方法和技术可以用于探明地下水、矿产资源和石油天然气等资源的分布情况。
地球物理学期末考试：地质大学开卷试题及答案
地球物理学期末考试：地质大学开卷试题及答案一、选择题（每题5分，共25分）1. 地球物理学的定义和研究对象是什么？A. 研究地球的物理性质和地球内部结构B. 研究地球的化学成分和地球表面形态C. 研究地球的生物环境和地球外部空间D. 研究地球的气候环境和地球自然灾害答案：A2. 以下哪一项不属于地球物理学的研究领域？A. 地震学B. 地球化学C. 地质学D. 大气科学答案：D3. 地磁场的南北极与地球的地理南北极是否一致？A. 一致B. 不一致C. 只有地磁南极与地理南极一致D. 只有地磁北极与地理北极一致答案：B4. 地震波分为几种类型？A. 纵波和横波B. 表面波和体波C. 纵波、横波和表面波D. 短波和长波答案：C5. 地球的平均半径约为多少？A. 6371千米B. 6400千米C. 6357千米D. 6420千米答案：A二、填空题（每题5分，共25分）1. 地球物理学的主要研究方法有________、________、________和________。
答案：地震方法、地球物理测井、电法勘探、重力测量2. 地球的内部圈层包括________、________和________。
答案：地壳、地幔、地核3. 地壳的厚度不均匀，平均厚度约为________千米。
答案：174. 地球表面的重力加速度约为________米/秒²。
答案：9.85. 地球自转的周期为________。
答案：一天三、简答题（每题10分，共30分）1. 请简要介绍地球物理学的起源和发展历程。
答案：地球物理学起源于人类对地球的认识和探索，早在古代，人们就开始研究地球的形状、结构和物理性质。
随着科学技术的进步，地球物理学逐渐形成了以地震学、地球化学、地质学、大气科学等为核心的学科体系。
在20世纪，地球物理学得到了快速发展，特别是遥感技术、地球物理测井、电法勘探等领域取得了显著成果。
进入21世纪，地球物理学在资源勘探、环境保护、灾害预警等方面发挥着越来越重要的作用。
大学地球物理学专业《大学物理（下册）》期末考试试卷 附答案
大学地球物理学专业《大学物理（下册）》期末考试试卷附答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、如图所示，一束自然光入射到折射率分别为n1和n2的两种介质的交界面上，发生反射和折射．已知反射光是完全偏振光，那么折射角r的值为_______________________。
2、一条无限长直导线载有10A的电流．在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
一条长直载流导线，在离它1cm处产生的磁感强度是T，它所载的电流为____________。
3、一质量为0.2kg的弹簧振子, 周期为2s,此振动系统的劲度系数k为_______ N/m。
4、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。
抬起另一端使棒向上与水平面呈60°，然后无初转速地将棒释放，已知棒对轴的转动惯量为，则(1) 放手时棒的角加速度为____；(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。
（）5、一质点同时参与了两个同方向的简谐振动，它们的振动方程分别为（SI），（SI）.其合振运动的振动方程为x＝____________。
6、质量为的物体，初速极小，在外力作用下从原点起沿轴正向运动，所受外力方向沿轴正向，大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。
7、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
8、两列简谐波发生干涉的条件是_______________，_______________，_______________。
9、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。
地球物理学导论复习题
一．填空题1．地球物理学的研究对象是（从固体内核至大气圈边界的整个）地球。
2．地球内部的圈层划分主要是依据地震波在地球内部传播得出的波速分布特征。
3．世界上的地震主要集中分布在三个地震带：环太平洋地震带、地中海-南亚地震带、和海岭地震带。
4．地球表面的形态可分为海洋、大陆边缘、陆地，海陆地形的差异是板块运动的结果。
5．天然地震按地震成因可分为：构造地震、火山地震、塌陷地震、诱发地震。
6. 用于石油和天然气勘探的物探方法,主要有_ 地震______勘探,____重力____勘探, ____电法______勘探和___磁法______勘探.其中是有效的物探方法是地震勘探.7. 用____人工_____方法(如爆炸,敲击等)产生振动,研究振动在____地层界面_____的传播规律,进一步查明____岩土性质____地质构造和有用矿藏的一种___地球物理____方法,叫地震勘探.8. 物体在外力作用下发生了_______形变_____,当外力去掉以后,物体能立刻_____恢复____层状,这样的特性称为_______弹性____.具有这种性能的物体叫______弹性体______.9. 物体在外力作用下发生了______形变____,若去掉外力以后, 物体仍旧____保持______其受外力时的形状,这样的特性称为____塑性_____.这种物体称为_____塑性体_______.10. 弹性和塑性是物质具有两种互相_______对立____的特性,自然界大多数物质都_______同时____具有这两种特性,在外力作用下既产生____弹性______形变.也产生______塑性_____形变.11. 弹性和塑性物体在外力作用下主要表现为_____弹性_______形变或______塑性_____形变.这取决于物质本身的____物理______性质,作用其上的外力___大小_____作用力延续时间的______长短_______,变化快慢,以及物体所处____温度________、压力等外界条件.12. 当外力作用_____很小____, 而且作用时间又____很短_____,大部分物质主表现为弹性性质.13. 当外力作用_____大_____,且作用时间_____长_____时, 所有物质都表现为塑性性质.14. 地球是由若干个_____圈层____组成的,其中外部圈层包括________大气圈_______水圈_______、________生物圈_____.15. 地球内部圈层包括____地壳_______、 ___地幔________和_______地核_____.软流圈以上的地幔部分和地壳合称为__________岩石圈______.16. 本专业培养适应社会主义现代化建设需要，德、智、体、美等方面全面发展，具有良好思想政治素质、人文素质、创新精神与实践能力，具有扎实的（数理基础），掌握基本的地质学原理与方法，系统掌握（地球物理学）的基本理论、基本知识和基本技能，具有从事地震监测预测，（地质矿产）、（煤田和油气资源）勘查，（道路桥梁的）工程地球物理检测等方面的实际工作和研究工作初步能力的应用型人才。
地球物理基础考试题
地球物理基础1、解释以下各词的物理含义：1) 什么是地球的重力位，由哪几部分组成，写出其表达式；3) 勒夫数(h, k)、志田数(l)；4) 岁差和章动；5) 地心纬度天文纬度。
6）地震波阻抗；7）叠加速度；8）视电阻率；9）磁场强度；10) 地震波传播介质的品质因子(Q 值)。
2、解释下面几种重力校正的目的，并说明这些校正通常是加到勘测重力值中还是从勘测重力值中减去(即校正值的正负):A. 自由空气校正B. 布格校正C. 地下校正D. 均衡校正3、现代地学研究发现大洋脊是扩张的，请扼要叙述你所知道的洋脊扩张的证据。
4、试述全球板块构造学说的地球物理和地质方面的主要依据。
5、怎样根据地震波速度变化和地震波的衰减特性研究地下的热状态？怎样根据大地电磁测深结果研究地下的热状态？6、岩石天然剩余磁场获得的主要途径是什么？物质磁性有哪几种分类？7、试述地壳上地幔内低速高导层的可能成因。
8、请简要叙述地震为板块构造活动提供了哪些方面的证据。
9、岩石如何获得磁性，如何用岩石磁性说明板块运动（岩石磁性的研究对大陆漂移的意义）？10、列举出就你所知的目前地球物理学中最引起关注的几个研究问题。
11、请简述地球物理正演及反演问题之要意。
12、简叙地磁场的高斯理论。
回答以下问题：1) 地磁场H 与地磁位W 的关系，H 和W 满足的方程式。
2) 地磁位W 的数学表达式，怎么解出来的。
3) 用公式证明根据什么观测资料确定出高斯系数g i ，g e ，h i ，h e 。
13、试从泊松方程出发推导球体重力位）1）写出重力位所满足的泊松方程，说明其中各量含义；2）导出球对称条件下泊松方程表达式；3）导出自由空间中均匀密度球内外的重力位表达式。
14、导出水平层状介质中小入射角条件下走时与炮检距的关系（内含层速度参量）（即Dix 公式）1）写出水平层状介质条件下的斯涅耳定律；2）导出炮检距与深度、走时与深度的关系；3）利用台勞展开，将2得到的公式简化为小入射角度表达式；4）导出小入射角条件下走时与炮检距的关系（内含层速度参量）；15、试从麦克斯韦方程出发推导导电介质中平面波电磁场解1）写出导电介质中麦克斯韦方程；2）导出频率域电磁波所满足的一维亥姆赫兹方程；3）导出导电介质中平面波电磁场解；4）给出趋肤深度（波的振幅下降e 1的距离）和波长与电导率和频率的关系；。
地球物理试题及答案
地球物理试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 地球物理学的主要研究对象是什么？A. 地球的大气层B. 地球的岩石圈C. 地球的生物圈D. 地球的海洋答案：B2. 地球物理学中，地震波的传播速度与下列哪个因素无关？A. 岩石的密度B. 岩石的弹性模量C. 岩石的孔隙度D. 岩石的颜色答案：D3. 地球磁场的产生与下列哪个因素有关？A. 地球的自转B. 地球的公转C. 地球的大气层D. 地球的海洋答案：A4. 地球物理学中，重力异常通常与下列哪种地质现象有关？A. 火山活动B. 地震活动C. 地壳运动D. 气候变化答案：C5. 地球物理学中，地热流的测量通常用于研究下列哪个领域？A. 地震预测B. 矿产资源勘探C. 气候变化研究D. 海洋学研究答案：B6. 地球物理学中，电磁法勘探主要用于探测下列哪种资源？A. 地下水B. 金属矿C. 石油和天然气D. 煤炭答案：B7. 地球物理学中，地震仪的主要作用是什么？A. 测量地震波的传播速度B. 测量地震波的振幅C. 测量地震波的频率D. 测量地震波的到达时间答案：D8. 地球物理学中，地球的内部结构是通过什么方法研究的？A. 地震波的传播特性B. 地球的自转速度C. 地球的公转周期D. 地球的大气压力答案：A9. 地球物理学中，地壳的平均厚度大约是多少？A. 5公里B. 10公里C. 30公里D. 100公里答案：C10. 地球物理学中，地磁场的南北极与地理的南北极有什么关系？A. 完全重合B. 完全相反C. 有一定的偏差D. 没有关系答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 地球物理学中，下列哪些方法可以用来探测地下结构？A. 地震勘探B. 重力勘探C. 电磁勘探D. 放射性勘探答案：ABCD12. 地球物理学中，下列哪些因素会影响地震波的传播？A. 岩石的密度B. 岩石的孔隙度C. 岩石的温度D. 岩石的湿度答案：ABC13. 地球物理学中，下列哪些现象与地球磁场有关？A. 极光B. 指南针的使用C. 鸟类的迁徙D. 无线电波的传播答案：ABC14. 地球物理学中，下列哪些因素会影响地热流的测量？A. 地壳的厚度B. 地壳的热导率C. 地壳的温度梯度D. 地壳的化学成分答案：ABC15. 地球物理学中，下列哪些方法可以用来测量地球的重力场？A. 重力仪B. 卫星重力测量C. 地震波的传播速度D. 地壳的密度分布答案：AB三、填空题（每题2分，共20分）16. 地球物理学中，地震波的传播速度与岩石的______和______有关。
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一、名词解释、翻译、单位1.大地水准面（3）(geoid)：与平均海平面（静止海水面）重合并向大陆延伸所形成的不规则的封闭曲面，它是重力等位面，反映了地球内部实际的质量分部。
2.参考椭球（2）(reference ellipsoid)：把形状和大小与大地体相近，且两者之间相对位置确定的旋转椭球称为参考椭球，是地球具有区域性质的数学模型，仅具有数学性质而不具物理特性。
3.地球椭率（1）(earth ellipticity)：地球椭圆体的扁度称为地球扁率。
以赤道半径（长半轴a）和极半径（短半轴b）的差与赤道半径的比值。
4.自由空气异常(free air gravity anomaly)：自由空气异常是指经地形校正、自由空气校正（高度）、潮汐校正后的重力观测值与相应参考椭球体面上的正常重力值之差。
它反映实际地球的形状和质量分布与大地椭球体的偏差。
大范围的负自由空气异常表明地壳深部存在着质量亏损，反之，则存在质量盈余。
5.布格重力异常（2）(Bouguer gravity anomaly)：对观测值经过地形校正、布格校正（高度（自由空气）校正与中间层（布格板）校正）、潮汐校正和正常场（纬度）校正后获得的重力值。
反映地壳内各种偏离正常地壳密度的地质体，既包含各种局部剩余质量的影响，也包含地壳下界面起伏而在横向上对上地幔质量亏损（山区）或盈余（海洋区）的影响。
从大范围来看，布格重力异常在大陆山区应为大面积的负值区，且山越高负值的绝对值越大；而海洋区则反之。
6.地形校正（2）(topographic/terrain correction)：重力测量中，每个测点上为消除地形起伏产生的重力影响所进行的校正。
经过地形校正后的重力值就相当于观测点周围完全是平坦地形的重力值。
7.质量亏损（1）(mass deficiency)：相对于临近物质密度较小而引起的负布格重力异常的现象。
8.绝对重力测量（1）(absolute gravity measurement)：绝对重力测量是用绝对重礼仪直接测定地面上某点的绝对重力加速度的技术和方法。
9.重力加速度梯度（1）(gravitational acceleration gradient)：重力加速度沿铅垂或水平方向的导数，表示重力场强度g在垂直或水平方向上的变化率。
单位：厄缶10.正常重力（位）（1）(normal gravity)：地球从总体上说处于流体平衡状态，大地水准面接近于旋转椭球体面。
所以假定：一个旋转椭球作为真实地球的理想模型，称为地球椭球。
它产生规则的重力场称为正常重力场。
正常重力——椭球表面上正常地球重力场的数学表达式。
其计算公式称为正常重力公式。
11.重力均衡（1）(Isostasy)：它阐明地壳的各个地块趋向于静力平衡的原理，即在大地水准面以下某一深度处常有相等的压力，大地水准面之上山脉（或海洋）的质量过剩（或不足）由大地水准面之下的质量不足（或过剩）来补偿。
运用地壳均衡学说可以研究地球内部构造，如上地幔的起伏；还可用于大地测量学中研究大地水准面形状，推估重力异常和计算垂线偏差等。
12.地壳均衡（1）(Isostasy)：从地下某一深度起，相同截面所承载的质量趋于相等。
这个概念称为地壳均衡，地面上大面积的地形起伏，必然在地下有所补偿。
13.A iry模式(Airy-Heiskanen model)：将地形所增减的质量补偿于山根与反山根，因而均衡面不是同一个深度而有一定起伏的曲面。
14.Pratt模式(Pratt-Hayford model)：将地形所增减的质量均匀地补偿于海面与补偿深度之间，所以地形高低不同的柱体，其密度是各不相同。
15.引潮力（1）(Tide-generating Force(Tidal Force))：月球对地球上单位质量的物体的引力，以及地球绕地月公共质心旋转时所产生的惯性离心力，这两种力组成的合力称为月球在地球内部任一点产生的引潮力。
16.固体潮汐（3）(solid tide)：地球整体在太阳和月亮等天体引潮力作用下的地面变形。
17.半日潮（1）(semi-diurnal tide)：在一天中（指太阴日历时24小时50分）有二次高潮，二次低潮，且高潮位与高潮位、低潮位与低潮位潮高相等，涨、落潮历时相等的潮汐称半日潮。
18.志田数（1）(Shita number)：地壳的水平位移与平衡海潮的水平位移之比。
19.勒夫数(Love number)：h是固体潮潮高和海洋平衡潮高之比，k是由于质量的重新分配而引起的力位变化与引潮力位置比。
20.钱德勒颤动（1）(Chandler wobble)：是地球自转轴相对于地球表面的小幅度运动。
21.进动(precession)：表示转动物体的转动轴围绕另一轴的转动。
地轴的进动为自转轴绕着黄道轴做缓慢的画圆锥面的旋进运动，保持黄赤交角不变。
22.颤动(wobble)：地球除了受其他星体的引力作用所产生的受迫进动外，还存在一种自由运动，叫做颤动。
地球的颤动可以看做是转动轴绕几何轴的运动，轴与地面的交点成为极点，转动轴极点将绕几何轴做圆周运动。
23.磁感应强度(magnetic induction,magnetic flux density)：描述磁场强弱和方向的物理量，是矢量，常用符号B表示，国际通用单位为特斯拉（符号为T）。
磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。
在物理学中磁场的强弱使用磁感应强度来表示，磁感应强度越大表示磁感应越强。
磁感应强度越小，表示磁感应越弱。
24.磁导率(magnetic permeability)：表征磁介质磁性的物理量，常用μ表示，为磁介质中磁感μ，单位：亨利/米（H/m=J/(A2m)=N/A2)。
应强度B和磁场强度H之比，即HB=25.磁化率（1）(magnetic susceptibility)：表征磁介质属性的物理量，常用符号k表示，等于磁化强度M与磁场强度H之比引，即M=k H，无量纲。
对于顺磁质，k>0，对于抗磁质，k<0，其值都很小。
对于铁磁质，k很大。
26.磁偶极子（1）(magnetic dipole)：27.地磁场要素（2）(geomagnetic elements)：描述地磁场空间分布特征的物理量，一共有7个，北向分量X、东向分量Y、水平分量H、垂直分量Z、磁倾角I、磁偏角D、磁场总强度F，其中只有三个是独立的。
28.磁偏角（1）(Declination)：是磁力线在水平面上的投影与地理正北方向之间的夹角，即磁子午线与地理子午线之间的夹角；磁偏角的大小各处都不同，在北半球如果磁力线方向偏向正北方向以东成为东偏，反之为西偏。
29.磁倾角（1）(Inclination)：地磁场强度T与其在水平面上的投影之间的夹角。
30.磁滞回线（1）(magnetic hysteresis loop)：在磁场中，强磁性物质的磁感应强度B或磁化强度M与磁场强度H的关系可用曲线来表示，当磁化磁场作周期的变化时，铁磁体中的磁感应强度B或磁化强度M与磁场强度H的关系是一条闭合线，这条闭合线叫做磁滞回线。
31.剩余磁性（2）(remanent magnetization)：岩石在形成时（原生剩磁）和形成之后（次生剩磁）的长期地质历史过程中受到温度、压力以及化学变化等各种因素的影响被磁化而获得并保留下来的磁性。
磁化过程十分复杂，主要有以下几种：热剩余磁性、沉积剩余磁性、化学剩余磁性、等温剩余磁性和粘滞剩余磁性，前3种为原生剩磁，后2种为次生剩磁。
32.抗磁性(Diamagnetic)：抗磁性是指一种弱磁性。
组成物质的原子中，运动的电子在磁场中受电磁感应而表现出的属性。
外加磁场使电子轨道动量矩绕磁场进动，产生与磁场方向相反的附加磁矩，故磁化率k为很小的负值。
因此，所有物质都具有抗磁性。
33.顺磁性(Paramagnetic)：是指材料对磁场响应很弱的磁性。
如用磁化率k=M/H来表示，从这个关系来看，磁化率k是正的，即磁化强度的方向与磁场强度的相同，数值很小。
34.铁磁性(Ferromagnetic)：指物质中相邻原子或离子的磁矩由于它们的相互作用而在某些区域中大致按同一方向排列，当所施加的磁场强度增大时，这些区域的合磁矩定向排列程度会随之增加到某一极限值的现象，其磁化率k 是很大的正值。
35.反铁磁性(Antiferromagnetism )：与铁磁性一样，其微小磁矩在磁畴内排列整齐，所不同的是，在这些材料中，反平行排列相互对立，不表现宏观强的净磁矩，这种磁有序状态称为反铁磁性。
36.亚铁磁性(Ferrimagnetism )：在无外加磁场的情况下，磁畴内由于相邻原子间电子的交换作用或其他相互作用，使它们的磁矩在克服热运动的影响后，处于部分抵消的有序排列状态，以致还有一个合磁矩的现象。
37.磁畴(magnetized domains )：是指磁性材料内部的一个个小区域，每个区域内部包含大量原子，这些原子的磁矩都象一个个小磁铁那样整齐排列，但相邻的不同区域之间原子磁矩排列的方向不同。
38.居里温度（2）(Curie temperature )：指材料可以在铁磁体和顺磁体之间改变的温度，即铁电体从铁电相转变成顺电相引的相变温度。
39.古地磁(Paleomagnetism )：古地磁学是地磁学的一个分支，它是通过圈定岩石剩余磁化强度来研究史前地质时期地磁场极其演化规律的一门学科。
40.极移曲线(polar wandering curve )：由同一大陆、同一地质时代的岩石标本得出的古地磁极位置基本一致，但由不同大陆、同一地质年代的岩石标本得出的古地磁极位置却往往不同。
由同一大陆、不同地质年代所得到的古地磁极位置连成的曲线叫做极移曲线，这种极移只是一种表观现象，而不是真实的过程，因此这种极移曲线亦叫做视极移曲线。
41.高斯系数（1）(Gaussian coefficien )：高斯把球谐函数分析方法应用于地磁场，得出了地磁场的数学表达形式，表达式中需要确定的系数称为高斯系数。
高斯分析的理论意义就在于，除了给出地磁场的严格数学表述外，还从理论上证明了地磁场主要来源于地球内部这一多年来的假设。
42.地心纬度与地理纬度（2）(Geocentric Latitude and Geographic Latitude )：地心纬度为参考椭球上一观测点和椭球中心的连线（地心垂线）与赤道平面之间的夹角；地理纬度是参考椭球上一观测点法线与赤道平面的夹角。
43.地磁场倒转（2）(Reversal of Earth’s Magnetic Field )：根据观测岩石剩余磁化方向和现在地磁场方向正相反。
世界范围内某一地质时期的岩石剩余磁化方向与现代磁场方向相同或相反，不同地点和不同类型的岩石，磁化方向在时间上是一致的，这种现象被称为地磁场倒转或反转。