3年高考2年模擬2025版新教材高考地理第一章宇宙中的地球第四節(jié)地球的圈層結(jié)構(gòu)講義新人教版必修第一冊(cè)

PAGEPAGE14第四節(jié)地球的圈層結(jié)構(gòu)課標(biāo)解讀課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)目標(biāo)運(yùn)用示意圖,說明地球的圈層結(jié)構(gòu)。1.了解地震波的傳播特征及其在劃分地球內(nèi)部圈層方面的應(yīng)用。2.駕馭地球內(nèi)部圈層的劃分及圈層特點(diǎn)。3.了解地球外部圈層的組成及意義。學(xué)習(xí)任務(wù)一地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)一、劃分依據(jù)——地震波類型傳播速度能通過的介質(zhì)共性A表示①橫波較②慢③固體傳播速度都隨所通過物質(zhì)性質(zhì)的變更而變更B表示④縱波較⑤快固體、液體和氣體二、兩個(gè)不連續(xù)面——地震波⑥波速突然變更的界面名稱深度地震波速變更界面F⑦莫霍界面平均⑧33千米(地面下)此界面下橫波和縱波的速度都明顯⑨增加界面G⑩古登堡界面約2900千米此界面下縱波的速度突然下降,橫波完全消逝三、三個(gè)內(nèi)部圈層1.地殼(字母C)(1)由固體巖石組成的堅(jiān)硬外殼,位于莫霍界面以外。(2)厚薄不一,海洋地殼薄(一般為5—10千米),大陸地殼厚(平均厚度為39—41千米)。2.地幔(字母D)(1)從莫霍界面至古登堡界面,占地球總體積的80%。(2)分為上地幔和下地幔,上地幔上部存在軟流層,可能是巖漿的主要發(fā)源地。(3)上地幔頂部與地殼都由堅(jiān)硬的巖石組成,合稱巖石圈。3.地核(字母E)(1)主要由鐵和鎳等金屬組成,厚度約3400千米。(2)分為兩層。Ⅰ.外核:為熔融狀態(tài)的金屬物質(zhì),其運(yùn)動(dòng)形成了地球的磁場(chǎng)。Ⅱ.內(nèi)核:密度極大的固體金屬球。推斷下列說法的正誤。1.地震發(fā)生時(shí),在水中的魚與行走在陸地上的人感覺是一樣的。(×)2.從地幔到地殼,地震波的傳播速度越來越慢。(√)3.地殼厚度不勻稱,一般海拔高的地區(qū)地殼較薄,海拔低的地區(qū)地殼較厚。(×)探究活動(dòng)地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)材料動(dòng)畫片《喜羊羊與灰太狼》中喜羊羊想“遁地”前往地球另一側(cè),假如它勝利從家中鉆入地下,始終保持直線前進(jìn)穿越地心,請(qǐng)你結(jié)合下圖,幫助它記錄其沿線地球的內(nèi)部特點(diǎn)。(1)喜羊羊發(fā)覺,地球內(nèi)部?jī)蓚€(gè)深度上下的物質(zhì)成分和形態(tài)有明顯不同,請(qǐng)你分別說出這兩個(gè)深度及其存在的不連續(xù)界面。(2)依據(jù)兩個(gè)不連續(xù)界面,可以把地球自外向內(nèi)劃分為哪些圈層?請(qǐng)你分別寫出各個(gè)圈層的物質(zhì)形態(tài)特征。(3)請(qǐng)你利用下表幫助它駕馭地殼與巖石圈的范圍與聯(lián)系。范圍聯(lián)系地殼巖石圈答案(1)在地面下平均33千米深度處,存在莫霍界面;約2900千米深度處,存在古登堡界面。(2)地殼、地幔、地核。地殼由堅(jiān)硬的固體巖石組成;地幔分為上地幔和下地幔,其中上地幔的頂部為堅(jiān)硬的巖石,上部存在軟流層,巖石部分熔融,能緩慢流淌;地核分為外核和內(nèi)核,外核是熔融狀態(tài)的金屬物質(zhì),內(nèi)核是密度極大的固體金屬球。(3)范圍聯(lián)系地殼地表至莫霍界面巖石圈不僅包含地殼,還包含上地幔頂部(軟流層以上部分)巖石圈地表至軟流層上界一、地球內(nèi)部圈層詳細(xì)劃分及特點(diǎn)以莫霍界面和古登堡界面為界,可以將地球內(nèi)部分為地殼、地幔和地核三個(gè)圈層,詳細(xì)比較見下表。圈層名稱不連續(xù)面厚度/km特征地殼(莫霍界面)(古登堡界面)平均17①固體外殼;②大陸地殼厚,海洋地殼薄地幔上地幔約2800①固態(tài);②上部存在一個(gè)軟流層下地幔①可能為固態(tài);②溫度很高,壓力和密度均很大地核外核約3400熔融狀態(tài),橫波不能通過內(nèi)核①固態(tài);②溫度很高,壓力和密度很大二、地殼與巖石圈的區(qū)分與聯(lián)系地殼位于莫霍界面以上,是地球表面一層由巖石組成的堅(jiān)硬外殼。巖石圈不同于地殼,巖石圈包括地殼和上地幔頂部(軟流層以上),二者關(guān)系如下圖所示:地理實(shí)踐力讀圖,完成下列問題。(1)地球內(nèi)部圈層的名稱A+B是,A+B+C是,D是,C+D+E是的一部分。

(2)不連續(xù)界面F是什么?(3)地震波在經(jīng)過F時(shí)速度發(fā)生了什么變更?(4)A和B各是什么?答案(1)地殼巖石圈軟流層上地幔(2)莫霍界面。(3)地震波(縱波和橫波)傳播速度明顯加快。(4)A是大陸地殼,平均厚度為39—41千米;B是海洋地殼,一般厚度為5—10千米。解析該題主要考查地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有關(guān)學(xué)問及讀圖、析圖的實(shí)力。從圖中可以得出A、B所在的圈層為地殼;A是大陸地殼,B是海洋地殼;F是莫霍界面。解答本題的關(guān)鍵是對(duì)A—F的內(nèi)容進(jìn)行判讀。學(xué)習(xí)任務(wù)二地球的外部圈層結(jié)構(gòu)一、外部圈層1.大氣圈(字母:①a)(1)組成:由②氣體和③懸浮物質(zhì)組成的困難系統(tǒng),主要成分是④氮?dú)夂廷菅鯕狻?2)作用Ⅰ.使地球上的⑥溫度變更和緩,同時(shí)供應(yīng)氧氣。Ⅱ.產(chǎn)生風(fēng)、云、雨、雪等天氣現(xiàn)象。2.水圈(字母:c)(1)組成:地表和近地表的各種形態(tài)的水體,其主體是⑦海洋。(2)特點(diǎn):水是最活躍的自然環(huán)境要素之一,主要影響地球表面的⑧物質(zhì)遷移和⑨能量轉(zhuǎn)換。3.生物圈(字母:b)(1)概念:地球表層⑩生物的總稱。(2)生物活動(dòng)和影響范圍:涉及大氣圈、水圈和巖石圈,但多數(shù)生物集中分布在大氣圈、水圈與巖石圈很薄的接觸帶中。(3)作用:從環(huán)境中獲得物質(zhì)和能量,促進(jìn)太陽能轉(zhuǎn)化、變更大氣圈和水圈組成、改造地表形態(tài)等。二、四大圈層的關(guān)系大氣圈、水圈、生物圈與巖石圈相互聯(lián)系、相互滲透,共同構(gòu)成人類賴以生存和發(fā)展的自然環(huán)境。推斷下列說法的正誤。1.大氣圈就是覆蓋在地球外部的氣體。(×)2.水圈是一個(gè)連續(xù)且規(guī)則的圈層。(×)3.水是最活躍的自然環(huán)境要素之一。(√)探究活動(dòng)地球的外部圈層讀材料,探究下列問題。材料一下圖為我國貴州黃果樹瀑布。材料二同心圈層分內(nèi)外,內(nèi)外劃界有地面。氣水生物圈層外,一起構(gòu)成自然界。氣圈最厚排在外,水圈水體有三態(tài)。生物生存跨圈界,生命活躍添光彩。(1)材料一中的景觀涉及地球的哪幾個(gè)圈層?構(gòu)成該景觀的主體要素屬于地球的哪個(gè)圈層?(2)材料一中景觀的形成體現(xiàn)了地球外部圈層之間具有怎樣的關(guān)系?(3)依據(jù)材料二,寫出字母代表的圈層名稱。地球外部圈層→答案(1)涉及巖石圈、大氣圈、水圈、生物圈四個(gè)圈層。構(gòu)成該景觀的主體要素屬于水圈。(2)該景觀的形成體現(xiàn)了地球外部圈層之間相互聯(lián)系、相互滲透的關(guān)系。(3)A:大氣圈;B:水圈;C:巖石圈;D:生物圈。一、地球的外部圈層外部圈層概念組成其他大氣圈由氣體和懸浮物質(zhì)組成的覆蓋地球的困難系統(tǒng)主要成分是氮?dú)夂脱鯕馐堑厍蜃匀画h(huán)境的重要組成部分,厚度約為2000—3000千米水圈地表和近地表的各種形態(tài)水體的總稱地表水、地下水、大氣水、生物水等水圈的水處于不間斷的循環(huán)運(yùn)動(dòng)之中生物圈地球表層生物的總稱動(dòng)物、植物、微生物等生物圈與大氣圈、水圈、巖石圈相互聯(lián)系、相互滲透二、地球內(nèi)外圈層的識(shí)別方法1.“記準(zhǔn)依次”:外部的圈層中,大氣圈在上,水圈在下,生物圈不單獨(dú)占有空間,而是滲透于其他圈層之中。內(nèi)部圈層即“兩面三層”,“兩面”是莫霍界面和古登堡界面,“三層”是地殼、地幔、地核。2.“駕馭數(shù)據(jù)”:讀圖時(shí)要結(jié)合一些相應(yīng)的數(shù)據(jù)推斷,如莫霍界面在地面下平均33千米處,古登堡界面在地下約2900千米處,海洋地殼厚度一般為5—10千米,大陸地殼平均厚度為39—41千米,等。綜合思維1.讀地球圈層間的物質(zhì)交換示意圖,據(jù)圖推斷有關(guān)地球四大圈層特征敘述正確的是()A.①由軟流層以上的地幔和地殼組成B.②上部存在若干的電離層C.③是已知宇宙中地球獨(dú)有的圈層D.④是連續(xù)但不規(guī)則的圈層答案C圖中①向③供水,同時(shí)向②滲透,說明①為水圈,特點(diǎn)是連續(xù)但不規(guī)則;②接受降水和滲透,是巖石圈,包括軟流層以上的地幔和地殼;③須要供水,且能供應(yīng)氧氣,因此為生物圈,地球是已知宇宙中唯一存在生命的天體;④能產(chǎn)生降水,是大氣圈。2.地球各圈層中()A.水圈由地表各種形態(tài)水體組成,不包括地下水B.大氣圈只由不同類型氣體組成,形成雨、雪等天氣現(xiàn)象C.生物圈是地球表層生物的總稱,能促進(jìn)太陽能轉(zhuǎn)化D巖石圈由莫霍界面以上的巖石組成,表面凹凸不平答案C用流油的咸鴨蛋演示地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)即蛋殼為地殼,蛋白為地幔,物質(zhì)形態(tài)為固態(tài);咸鴨蛋蛋黃流油,油溢在蛋黃外部,即地核外核為熔融狀態(tài);咸鴨蛋蛋黃內(nèi)部緊實(shí),即地核內(nèi)核為密度極大的固態(tài)金屬球。地震波1.地震波的概念當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí),地下巖石受到劇烈沖擊,產(chǎn)生彈性振動(dòng),并以波的形式向四周傳播,這種彈性波叫地震波。2.地震波的分類地震波分為縱波(P波)和橫波(S波),它們的傳播速度和所能通過的物質(zhì)(介質(zhì)或媒介)不同,但也存在共同點(diǎn),如下表所示。分類縱波橫波別稱P波S波概念波的振動(dòng)方向與傳播方向一樣波的振動(dòng)方向與傳播方向垂直速度快;固體中最快,氣體中最慢慢介質(zhì)可以通過固體、液體和氣體傳播只能通過固體傳播共性傳播速度都隨著所通過物質(zhì)性質(zhì)的變更而變更;都是彈性波;都是能量的載體和傳遞形式地物表現(xiàn)上下顛簸左右搖擺3.地震波的應(yīng)用(1)依據(jù)地震波在地球介質(zhì)中傳播的規(guī)律,來探討地球內(nèi)部的結(jié)構(gòu)、礦產(chǎn)資源和油氣資源的分布以及與大型工程建設(shè)相關(guān)的近地表地層的困難結(jié)構(gòu)。(2)在油田開發(fā)中的應(yīng)用。人們通過探討地震波在地下巖石中的傳播規(guī)律,來確定被探討儲(chǔ)層的巖性、物性及含氣性,從而為油田開發(fā)供應(yīng)決策支持。(3)工程探測(cè)。在工程實(shí)施當(dāng)中,地質(zhì)條件困難、施工環(huán)境惡劣、施工工藝不規(guī)范、工序不嚴(yán)格等諸多因素,可能導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)存在振搗不密實(shí)、存有孔洞、出現(xiàn)蜂窩狀等問題,從而給隧道、橋梁以及其他土木工程項(xiàng)目中的結(jié)構(gòu)體帶來質(zhì)量隱患。因此常用地震CT對(duì)土木工程進(jìn)行勘探?！n時(shí)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練—————————————地震波在不同媒介中的傳播速度是不同的,科學(xué)家利用這一原理探究地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)。據(jù)此回答下面兩題。1.地震波在地球內(nèi)部傳播時(shí),科學(xué)家們發(fā)覺在地下大約2900km處橫波速度突然降低為0,縱波速度也突然降低,這說明白()A.地球內(nèi)部存在巖漿B.該深度上下層的溫度變更明顯C.大陸地殼與大洋地殼的厚度不同D.該深度上下層的物質(zhì)組成存在較大差異2.人們?cè)谏a(chǎn)活動(dòng)中還常利用地震波()A.傳遞聲音信號(hào) B.進(jìn)行地質(zhì)探礦C.調(diào)查農(nóng)作物蟲害狀況 D.測(cè)量山峰的高度答案DB在不同媒介中,地震波的傳播速度是不同的,其中橫波只能在固體物質(zhì)中傳播,而縱波可在固、液、氣各態(tài)物質(zhì)中傳播,因此,依據(jù)2900km處的波速變更可知,該處上下層物質(zhì)組成存在較大差異,2900km深度以下為非固態(tài)物質(zhì)。同理可知,假如地下某處存在礦產(chǎn)資源的話,那么它的物質(zhì)組成確定與四周地區(qū)有差異,地震波經(jīng)過該處時(shí),其波速會(huì)發(fā)生異樣變更,故可利用地震波進(jìn)行地質(zhì)探礦。下圖是地震波速度和地球內(nèi)部圈層劃分示意圖。據(jù)圖完成下面三題。3.關(guān)于地震波的敘述,正確的是()A.④能通過固體、液體傳播,③只能通過液體傳播B.④傳到②時(shí),波速突然下降C.④和③在①處時(shí)波速明顯下降D.①②均為固體,所以縱波和橫波都能通過答案B讀圖可知,③是橫波,只能通過固體傳播;④是縱波,能通過固體、液體、氣體傳播。橫波和縱波在①處速度加快,在②處縱波速度突然下降,橫波完全消逝。4.①上下兩側(cè)圈層的名稱分別為()A.地幔和地殼 B.巖石圈和地殼C.地幔和地核 D.地殼和地幔答案D①是莫霍界面,其上側(cè)是地殼,下側(cè)是地幔。5.從地殼到地心()A.壓力越來越大 B.溫度越來越低C.密度越來越小 D.波速越來越快答案A從地殼到地心,壓力越來越大。讀火山景觀圖和地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)圖,回答下面兩題。6.從火山口噴發(fā)出的巖漿,一般來源于()A.①層 B.②層 C.③層 D.④層答案B從火山口噴發(fā)出的巖漿,一般來源于地幔的軟流層,②層為地幔。7.下列關(guān)于地球圈層特點(diǎn)的敘述,正確的是()A.①層的厚度海洋較陸地大B.②層橫波不能通過C.③層最可能為液態(tài)D.④層的溫度很低,壓力和密度都較小答案C③層為外核,最可能為液態(tài),橫波不能通過。①層為地殼,海洋部分較薄,大陸部分較厚。②層為地幔,橫波能夠通過。④層為內(nèi)核,溫度很高,壓力和密度都很大。讀圖,完成下面三題。8.b圈層的主體是()A.河流 B.湖泊 C.冰川 D.海洋答案D由圖及所學(xué)學(xué)問分析可知,a是巖石圈、b是水圈、c是生物圈、d是大氣圈。水圈的主體是海洋。9.a、b、c、d四圈層中不斷轉(zhuǎn)化和循環(huán)運(yùn)動(dòng)最明顯的是()A.d B.b C.a D.c答案B水圈的水處于不間斷的循環(huán)運(yùn)動(dòng)中,各種水體之間可以相互轉(zhuǎn)化。10.巖石圈的下界在()A.莫霍界面 B.古登堡界面C.軟流層上界 D.下地幔上界答案C巖石圈是指地殼和上地幔頂部(軟流層以上),是由堅(jiān)硬的巖石組成的,因此巖石圈的下界為軟流層上界。11.讀“地球圈層示意圖”,回答下列問題。(1)在圖上適當(dāng)位置標(biāo)出地殼、大氣圈、水圈的圈層名稱。(2)地球外部圈層中,厚度最大的是,連續(xù)而不規(guī)則的圈層是,其范圍滲透到其他圈層之中的是。

(3)大氣圈包圍著地球,它的主要成分是和;水圈中的水處于不間斷的之中;生物圈占有圈的底部、圈的全部和圈的上部。這些圈層之間相互、相互,形成人類賴以生存和發(fā)展的自然環(huán)境。

答案(1)如下圖。(2)大氣圈水圈生物圈(3)氮?dú)庋鯕庋h(huán)運(yùn)動(dòng)大氣水巖石聯(lián)系滲透下圖為地震波波速的變更圖,分析其可以了解地球內(nèi)部的圈層構(gòu)造。據(jù)此回答下面兩題。12.下列敘述正確的是()A.①—地殼,②—地幔,③—地核B.在①層中的地震波波速隨深度加深而增快C.甲波由①層進(jìn)入②層波速急劇上升D.乙波無法通過地幔答案B依據(jù)深度和波速的大小及變更可知,①為地殼和地幔,②為外核,③為內(nèi)核;甲波由①層進(jìn)入②層波速急劇降低;乙波為橫波,在地幔中也可通過。13.上圖中的X處為()A.莫霍界面B.古登堡界面C.巖石圈與軟流層交界處D.內(nèi)核與外核交界處答案BX處為地幔和地核的分界面,是古登堡界面。讀地球圈層結(jié)構(gòu)示意圖(部分),回答下題。14.人類賴以生存的地理環(huán)境的空間范圍最接近于()A.生物圈 B.水圈C.①圈層 D.②圈層答案A人類賴以生存的地理環(huán)境的空間范圍最接近于生物圈。15.地震發(fā)生以后,建筑物并不會(huì)立刻倒塌,一般都要間隔約12秒,這就是地震救援領(lǐng)域所說的“黃金12秒”,在這12秒中人們可以確定是躲是逃。依據(jù)所學(xué)學(xué)問推斷“黃金12秒”確定的依據(jù)是()A.橫波和縱波的傳播速度差異B.人體對(duì)緊急事務(wù)的生理反應(yīng)實(shí)力C.橫波和縱波的傳播介質(zhì)差異D.建筑物的抗震系數(shù)答案A橫波導(dǎo)致建筑物左右搖擺,危害大,又因?yàn)槠鋫鞑ニ俣缺瓤v波慢,所以有“黃金12秒”的說法。16.結(jié)合材料,回答下列問題。材料一