Lycée · 1ʳᵉ · Spécialité SVT
La tectonique des plaques
Mouvements des plaques lithosphériques, limites de plaques et déformation de la lithosphère (programme de 1re spécialité SVT)
À propos de cette page
Choisis ton niveau. Questions et réponses mélangées à chaque partie. Bonne chance !
Les 37 questions du QCM en version texte
Pour réviser sans écran ou imprimer : chaque question avec ses propositions ; la bonne réponse et son explication se déplient.
Niveau facile — 12 questions
Qu'est-ce que la lithosphère ?
- A. La couche liquide du noyau externe
- B. L'enveloppe rigide externe du globe (croûte + manteau supérieur)
- C. La zone ductile sous la croûte
- D. Le centre du globe terrestre
Réponse
B. L'enveloppe rigide externe du globe (croûte + manteau supérieur) — La lithosphère est l'enveloppe rigide comprenant la croûte et le manteau supérieur.
L'asthénosphère est caractérisée par son comportement :
- A. Rigide et cassant
- B. Liquide comme de l'eau
- C. Ductile (déformable à chaud)
- D. Solide et froid
Réponse
C. Ductile (déformable à chaud) — L'asthénosphère est ductile, ce qui permet le déplacement des plaques.
Les dorsales océaniques sont des limites de plaques :
- A. Convergentes
- B. Divergentes
- C. Coulissantes
- D. Stables
Réponse
B. Divergentes — Les dorsales sont des limites divergentes où les plaques s'écartent.
La subduction est le phénomène par lequel une plaque :
- A. S'élève au-dessus d'une autre
- B. Plonge dans le manteau sous une autre plaque
- C. Glisse latéralement
- D. Se fracture en deux
Réponse
B. Plonge dans le manteau sous une autre plaque — La subduction désigne le plongement d'une plaque océanique dans le manteau.
La faille de San Andreas est un exemple de :
- A. Dorsale océanique
- B. Zone de subduction
- C. Faille transformante
- D. Fosse océanique
Réponse
C. Faille transformante — La faille de San Andreas est une faille transformante entre les plaques Pacifique et Amérique du Nord.
Quelle technique spatiale permet de mesurer directement les déplacements des plaques ?
- A. Sismologie
- B. Paléomagnétisme
- C. GPS
- D. Forage océanique
Réponse
C. GPS — Le GPS permet de mesurer les déplacements actuels des plaques avec une précision millimétrique.
Les plaques lithosphériques se déplacent à des vitesses de l'ordre de :
- A. 1 à 20 cm par an
- B. 1 à 20 m par an
- C. 1 à 20 km par an
- D. 1 à 20 mm par siècle
Réponse
A. 1 à 20 cm par an — Les plaques se déplacent à 1–20 cm/an, soit des vitesses similaires à la croissance des ongles.
La croûte océanique est principalement composée de :
- A. Granite
- B. Calcaire
- C. Basalte et gabbro
- D. Grès
Réponse
C. Basalte et gabbro — La croûte océanique est formée de basaltes (en surface) et de gabbros (en profondeur), toutes deux d'origine magmatique basique.
Où se forment les nouvelles roches de la croûte océanique ?
- A. Dans les fosses de subduction
- B. À l'axe des dorsales océaniques
- C. Sous les chaînes de montagnes
- D. Dans les zones de collision
Réponse
B. À l'axe des dorsales océaniques — La nouvelle croûte océanique se forme par accrétion à l'axe des dorsales.
Le plan de Wadati-Benioff est associé à :
- A. Les dorsales
- B. Les failles transformantes
- C. Les zones de subduction
- D. Les rifts continentaux
Réponse
C. Les zones de subduction — Le plan de Wadati-Benioff est la zone sismique inclinée qui marque la position de la plaque en subduction.
Quelle est la différence principale entre croûte océanique et croûte continentale ?
- A. La croûte continentale est plus dense que la croûte océanique
- B. La croûte océanique est plus épaisse
- C. La croûte continentale est plus légère et plus épaisse
- D. Elles ont exactement la même composition
Réponse
C. La croûte continentale est plus légère et plus épaisse — La croûte continentale (granite, ~2,7 g/cm³, ~35 km) est plus légère et plus épaisse que la croûte océanique (basalte, ~3,0 g/cm³, ~7 km).
L'Islande est formée par :
- A. La collision de deux plaques continentales
- B. Un point chaud sur la dorsale médio-Atlantique
- C. La subduction de la plaque Eurasiatique
- D. Une faille transformante majeure
Réponse
B. Un point chaud sur la dorsale médio-Atlantique — L'Islande est au-dessus d'un point chaud (volcanisme) ET sur la dorsale médio-Atlantique, ce qui explique son intense activité géologique.
Niveau moyen — 12 questions
Pourquoi la lithosphère océanique peut-elle plonger dans le manteau lors de la subduction ?
- A. Elle est plus légère que le manteau
- B. Elle est plus dense que le manteau car froide et composée de basalte
- C. Elle est attirée par le noyau
- D. Elle est chauffée et devient fluide
Réponse
B. Elle est plus dense que le manteau car froide et composée de basalte — La lithosphère océanique froide (basalte, densité ~3,0 g/cm³) est plus dense que l'asthénosphère, ce qui lui permet de plonger.
Les anomalies magnétiques symétriques de part et d'autre des dorsales prouvent :
- A. L'existence de séismes profonds
- B. L'expansion des fonds océaniques
- C. La collision des continents
- D. L'existence du noyau liquide
Réponse
B. L'expansion des fonds océaniques — La symétrie des anomalies magnétiques de part et d'autre de la dorsale est une preuve directe de l'expansion océanique.
Quelle est la force principale qui anime le déplacement des plaques ?
- A. La rotation de la Terre
- B. La poussée des dorsales (ridge push) uniquement
- C. La traction par la plaque plongeante (slab pull)
- D. Les vents atmosphériques
Réponse
C. La traction par la plaque plongeante (slab pull) — Le slab pull (traction par la plaque plongeante, froide et dense) est la force dominante dans le déplacement des plaques.
Lors d'une collision continent-continent, quel phénomène se produit ?
- A. Subduction des deux plaques
- B. Formation d'une chaîne de montagnes sans subduction
- C. Ouverture d'un rift
- D. Disparition des deux plaques
Réponse
B. Formation d'une chaîne de montagnes sans subduction — Les continents sont trop légers pour subduire. Leur collision entraîne un épaississement crustal et la formation d'une chaîne de montagnes (ex. Himalaya).
Quelle dorsale océanique a la vitesse d'expansion la plus lente ?
- A. Dorsale Pacifique (~12 cm/an)
- B. Dorsale médio-Atlantique (~2,5 cm/an)
- C. Dorsale Indienne (~5 cm/an)
- D. Toutes ont la même vitesse
Réponse
B. Dorsale médio-Atlantique (~2,5 cm/an) — La dorsale médio-Atlantique est une dorsale lente (~2,5 cm/an), tandis que la dorsale Pacifique est rapide (~10–15 cm/an).
Les roches formées loin d'une dorsale sont en général :
- A. Plus jeunes que celles formées à l'axe
- B. Plus chaudes
- C. Plus anciennes que celles formées à l'axe
- D. De nature différente
Réponse
C. Plus anciennes que celles formées à l'axe — L'accrétion se produit à l'axe : les roches s'éloignent progressivement et sont donc d'autant plus âgées qu'elles sont loin de la dorsale.
Le cycle de Wilson décrit :
- A. L'évolution du champ magnétique terrestre
- B. Le cycle ouverture/fermeture des océans sur des centaines de millions d'années
- C. La formation du noyau terrestre
- D. La circulation des eaux océaniques
Réponse
B. Le cycle ouverture/fermeture des océans sur des centaines de millions d'années — Le cycle de Wilson (rifting → dorsale → expansion → subduction → collision) décrit la vie et la mort des océans.
Les séismes en zone de subduction peuvent atteindre quelle profondeur maximale ?
- A. 30 km
- B. 100 km
- C. 300 km
- D. 700 km
Réponse
D. 700 km — Les séismes le long du plan de Wadati-Benioff peuvent atteindre jusqu'à 700 km de profondeur.
Quel type de volcanisme est associé aux zones de subduction ?
- A. Volcanisme effusif à basaltes fluides
- B. Volcanisme explosif à laves visqueuses riches en silice
- C. Absence de volcanisme
- D. Volcanisme uniquement sous-marin
Réponse
B. Volcanisme explosif à laves visqueuses riches en silice — En subduction, l'eau libérée par la plaque plongeante abaisse le point de fusion et produit des magmas riches en eau et en silice, d'où un volcanisme explosif.
Qu'est-ce que le rifting continental ?
- A. La collision de deux continents
- B. L'étirement et la fracturation de la lithosphère continentale, premier stade d'ouverture d'un océan
- C. La subduction d'un continent
- D. La formation d'un arc insulaire
Réponse
B. L'étirement et la fracturation de la lithosphère continentale, premier stade d'ouverture d'un océan — Le rifting est l'étirement de la lithosphère continentale. Il peut évoluer en dorsale si l'écartement se poursuit (ex. : rift est-africain).
Quel fossile retrouvé sur plusieurs continents séparés par des océans témoigne de l'ancienne unité des continents ?
- A. Trilobites uniquement
- B. Glossopteris (fougère)
- C. Ammonites uniquement
- D. Aucun fossile ne le prouve
Réponse
B. Glossopteris (fougère) — La Glossopteris, fougère fossile du Permien, a été retrouvée en Amérique du Sud, Afrique, Inde et Antarctique, prouvant qu'ils étaient autrefois réunis (Gondwana).
Quelle est la différence entre une limite convergente avec subduction et une limite convergente avec collision ?
- A. Il n'y a pas de différence
- B. La subduction implique le plongement d'une plaque océanique ; la collision concerne deux plaques continentales
- C. La collision est plus rapide que la subduction
- D. La collision produit plus de séismes
Réponse
B. La subduction implique le plongement d'une plaque océanique ; la collision concerne deux plaques continentales — La subduction (plaque océanique sous une autre plaque) produit des fosses et des arcs volcaniques, tandis que la collision (deux continents) produit des chaînes de montagnes sans subduction.
Niveau difficile — 13 questions
Le paléomagnétisme repose sur la propriété des minéraux ferromagnétiques de :
- A. Devenir radioactifs lors du refroidissement
- B. S'orienter selon le champ magnétique terrestre lors de la cristallisation
- C. Changer de couleur sous haute pression
- D. Fondre à basse température
Réponse
B. S'orienter selon le champ magnétique terrestre lors de la cristallisation — Lors du refroidissement du magma, les minéraux ferromagnétiques (magnétite) s'orientent selon le champ magnétique ambiant, enregistrant ainsi son orientation et sa polarité.
Pourquoi l'océan Pacifique est-il plus petit aujourd'hui qu'il y a 200 millions d'années ?
- A. Il s'est évaporé partiellement
- B. La subduction de la plaque Pacifique dépasse sa production à la dorsale
- C. La dorsale Pacifique s'est arrêtée
- D. Les continents l'ont rempli de sédiments
Réponse
B. La subduction de la plaque Pacifique dépasse sa production à la dorsale — La plaque Pacifique est consommée par subduction (fosses du Pacifique) à un rythme qui dépasse sa création à la dorsale Pacifique. L'océan Pacifique rétrécit donc.
Qu'implique l'isostasie pour les chaînes de montagnes récentes (comme les Alpes) ?
- A. Elles s'enfoncent rapidement dans le manteau
- B. Leur érosion est compensée par un soulèvement isostatique, maintenant leur altitude
- C. Elles n'évoluent plus après leur formation
- D. Elles sont dépourvues de racine crustale
Réponse
B. Leur érosion est compensée par un soulèvement isostatique, maintenant leur altitude — L'isostasie : les chaînes de montagnes ont une racine crustale profonde. Quand l'érosion enlève de la matière en surface, la lithosphère remonte pour maintenir l'équilibre (rebond isostatique).
Pourquoi les basaltes de la dorsale océanique présentent-ils une structure en coussins ('pillow lavas') ?
- A. Parce qu'ils sont très visqueux
- B. Parce que le refroidissement rapide au contact de l'eau de mer crée des formes arrondies
- C. Parce qu'ils sont soumis à de hautes pressions atmosphériques
- D. Parce qu'ils contiennent beaucoup de silice
Réponse
B. Parce que le refroidissement rapide au contact de l'eau de mer crée des formes arrondies — Lorsque la lave basaltique arrive au contact de l'eau de mer froide, sa surface se solidifie rapidement, formant des coussins caractéristiques.
Que montre la carte bathymétrique des fonds océaniques concernant l'âge et la profondeur ?
- A. La profondeur est uniforme partout
- B. Les fonds sont plus profonds près des dorsales
- C. Les fonds s'approfondissent en s'éloignant des dorsales car la lithosphère se refroidit et se densifie
- D. Les fosses sont situées près des dorsales
Réponse
C. Les fonds s'approfondissent en s'éloignant des dorsales car la lithosphère se refroidit et se densifie — En s'éloignant de la dorsale, la lithosphère océanique se refroidit, se contracte et se densifie, ce qui l'entraîne vers le bas (subsidence thermique). D'où l'approfondissement des fonds.
L'ophiolite est une séquence de roches qui représente :
- A. Une roche continentale typique
- B. Un fragment de lithosphère océanique (basalte, gabbro, péridotite) obducté sur un continent
- C. Les roches du noyau terrestre
- D. Un type de sédiment marin profond
Réponse
B. Un fragment de lithosphère océanique (basalte, gabbro, péridotite) obducté sur un continent — Une ophiolite est un morceau de lithosphère océanique ancienne charriée sur un continent lors d'une collision. Son étude permet de reconstruire d'anciens fonds océaniques.
Quel est le rôle de l'eau dans la genèse du magma en zone de subduction ?
- A. L'eau n'a aucun rôle
- B. L'eau augmente le point de fusion des roches
- C. L'eau abaisse le point de fusion des péridotites du manteau sus-jacent, provoquant leur fusion partielle
- D. L'eau fournit l'énergie thermique pour la fusion
Réponse
C. L'eau abaisse le point de fusion des péridotites du manteau sus-jacent, provoquant leur fusion partielle — La déshydratation de la plaque plongeante libère de l'eau qui monte dans le coin de manteau sus-jacent. L'eau abaisse le point de fusion des péridotites, qui fondent partiellement, produisant un magma à l'origine du volcanisme de subduction.
Pourquoi ne trouve-t-on pas de croûte océanique de plus de 200 millions d'années ?
- A. Elle est trop profonde pour être étudiée
- B. Elle disparaît par subduction avant d'atteindre cet âge
- C. Elle se transforme en croûte continentale
- D. Elle s'érode sous l'effet des courants marins
Réponse
B. Elle disparaît par subduction avant d'atteindre cet âge — La croûte océanique est continuellement détruite par subduction. L'océan le plus vieux (Pacifique) n'a pas de fond plus vieux que ~200 Ma. En revanche, les roches continentales peuvent être bien plus anciennes.
Qu'est-ce que la décompression adiabatique à l'axe des dorsales ?
- A. Le refroidissement de la lave au contact de l'eau
- B. La fusion du manteau due à la diminution de pression lors de la remontée des péridotites, sans apport de chaleur externe
- C. L'augmentation de pression lors de la subduction
- D. La dissolution de l'eau dans le magma
Réponse
B. La fusion du manteau due à la diminution de pression lors de la remontée des péridotites, sans apport de chaleur externe — Lors de la remontée des péridotites à la dorsale, la pression diminue. Cette décompression suffit à provoquer leur fusion partielle (fusion adiabatique), sans qu'il soit nécessaire d'augmenter la température.
Quel est le mécanisme de la convection mantellique ?
- A. Le refroidissement du noyau fait monter les matériaux du manteau
- B. Les matériaux chauds du bas du manteau montent car moins denses, tandis que les matériaux refroidis descendent car plus denses
- C. La rotation de la Terre crée des courants dans le manteau
- D. Le champ magnétique anime les matériaux du manteau
Réponse
B. Les matériaux chauds du bas du manteau montent car moins denses, tandis que les matériaux refroidis descendent car plus denses — La convection mantellique est animée par les différences de température : les matériaux chauds (moins denses) montent, se refroidissent et redescendent, créant des cellules de convection.
Lors d'une subduction océan-océan, lequel des deux fonds océaniques subducte ?
- A. Le plus récent (moins dense, donc plus chaud)
- B. Le plus ancien (plus froid, donc plus dense)
- C. Celui qui est le plus épais
- D. Celui qui contient le plus de sédiments
Réponse
B. Le plus ancien (plus froid, donc plus dense) — La plaque la plus ancienne est plus froide et plus dense car elle a eu plus de temps pour se refroidir (subsidence thermique). Elle est donc plus susceptible de plonger.
Qu'appelle-t-on 'slab pull' et pourquoi est-ce la force dominante dans la tectonique des plaques ?
- A. La poussée des dorsales ; elle est dominante car les dorsales sont très longues
- B. La traction par la plaque plongeante ; elle est dominante car la plaque froide et dense exerce une forte traction gravitationnelle
- C. La convection mantellique ; elle est dominante car elle est présente partout
- D. Le rebond isostatique ; il est dominant car il soulève les continents
Réponse
B. La traction par la plaque plongeante ; elle est dominante car la plaque froide et dense exerce une forte traction gravitationnelle — Le slab pull est la traction exercée par la plaque froide et dense qui plonge. C'est la force dominante car elle agit directement sur toute la longueur de la plaque et est proportionnelle à la densité et à l'épaisseur de la plaque plongeante.
Comment le paléomagnétisme permet-il de dater les fonds océaniques ?
- A. En mesurant la radioactivité des basaltes
- B. En corrélant les anomalies magnétiques enregistrées par les roches avec l'échelle chronologique des inversions magnétiques
- C. En mesurant la température des fonds
- D. En analysant les fossiles des sédiments uniquement
Réponse
B. En corrélant les anomalies magnétiques enregistrées par les roches avec l'échelle chronologique des inversions magnétiques — Les inversions du champ magnétique terrestre sont datées indépendamment (radiométrie sur des laves continentales). En identifiant les mêmes séquences d'inversions dans les anomalies des fonds océaniques, on peut leur attribuer un âge.
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