第一章第三节 地球的圈层结构
内容索引基础落实•必备知识全过关重难探究•能力素养全提升学以致用•随堂检测全达标
课标导引课程标准运用示意图,说明地球的圈层结构。目标导引1.了解地球内、外部圈层的划分,理解地球内、外部各圈层的主要特点。(综合思维)2.能绘制地球内部圈层结构图。(地理实践力)3.运用材料分析地球外部各圈层之间的关系。(区域认知、综合思维)
知识建构
基础落实•必备知识全过关
必备知识一、地球的内部圈层
1.地震波(1)特点:传播速度随着所通过物质的性质而变化。(2)分类纵波(P波):传播速度,能通过固体、液体和气体物质传播。横波(S波):传播速度较慢,只能通过物质传播。2.不连续面(1)概念:地震波传播速度突然发生变化的面。(2)分类莫霍面:地面以下平均约33千米处(指大陆部分),纵波、横波传播速度都明显。古登堡面:地下约2900千米处,纵波波速陡降,横波完全。较快固体增加消失
要点笔记因为横波和纵波特性的差异,导致地震发生后陆地上的人先感觉到上下颠簸,然后感觉到左右摇晃;而在海洋上的人只能感觉到上下颠簸。
3.圈层划分(1)地壳地壳是地球表面一层薄薄的、由组成的坚硬外壳。平均厚度约为千米,大陆部分较,大洋部分较。(2)地幔地幔介于莫霍面与面之间,厚度约2800千米。在地幔上部存在一个层,该层一般被认为是的主要发源地。(3)地核范围:面到地心之间,厚度约3400千米。分层:核和外核。内核为,外核为。岩石17厚薄古登堡软流岩浆古登堡内固态液态
二、地球的外部圈层1.大气圈:主要成分是氮和氧。2.水圈:连续但的圈层。主体是海洋3.:地球表层生物及其的总称。4.四大圈层关系软流层以上的地幔部分和地壳地球的大气圈、水圈、生物圈和岩石圈之间,相互、相互、相互,不断地进行着和的交换,形成了人类赖以生存的地表环境。不规则生物圈生存环境联系制约渗透物质能量
自主检测1.判断正误并纠错(1)地震波分纵波和横波。()(2)岩石圈就是地壳。()(3)地核分内核和外核,内核为固态,外核为液态。()(4)水圈是“地球生命的保护伞”。()(5)地球的外部圈层分大气圈、生物圈和水圈。()√√√××提示：岩石圈指软流层以上的地幔顶部与地壳,主要由岩石组成。提示：臭氧层是“地球生命的保护伞”。
地震波是人们了解地震的重要手段。左图为地震波典型时距曲线(时距曲线表示地震时纵波和横波到达不同地震台站所需的时间)。右图为某次地震时,甲、乙、丙三地震台站测得的不同的震中距,并以此为半径作出三个大小不同的圆。读图,完成2~3题。
2.若甲地震台站测得纵波、横波时距差为6分钟,则甲地震台站的震中距最接近()A.3000千米B.3500千米C.4000千米D.4500千米D解析：甲地震台站测得纵波、横波时距差为6分钟,左图横轴表示震中距,纵轴表示传播时间,在纵波、横波时距差为6分钟时,甲地震台站测得的震中距约为4500千米。故D正确。
3.依据甲、乙、丙三地震台站测得的震中距判断,此次地震震中位于()A.①B.②C.③D.④B解析：依据甲、乙、丙三地震台站测得的震中距判断,此次地震震中位于②。因为②是三个圆的交点。三个地方的震中距是震中与这三个地方的距离,①③④都是两个圆的交点,故B正确。
读地球的圈层结构图,完成4~5题。
4.图中B代表()A.大气圈B.生物圈C.水圈D.岩石圈5.不属于地球外部圈层的是()A.水圈B.生物圈C.地幔D.大气圈BC解析：生物圈包括大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。解析：地幔属于地球的内部圈层,而水圈、生物圈、大气圈属于地球的外部圈层。
重难探究•能力素养全提升
[情境探究]探究一地球的内部圈层中国地震台网正式测定:2022年1月8日1时45分在青海海北州门源县(北纬37.77度,东经101.26度)发生6.9级地震,震源深度10千米。结合材料探究:(1)此次地震的震源位于地球内部的哪个圈层?答案：由材料可知,此次地震震源深度为10千米,应位于地壳。
(2)从震源到地面,地震波的传播速度会有什么变化?(3)地震发生时,你若处在大街上,会有怎样的震感?你若正在湖中划船,感觉又是怎样的?为什么?答案：地震波波速逐渐变小。答案：若处在大街上,首先感到地面上下颠簸,然后水平晃动,因为纵波、横波都能通过固体传播,且纵波传播速度比横波快。若正在湖中划船,只能感受到上下颠簸,因为只有纵波能通过液体传播,横波只能通过固体传播。
[方法突破]1.两种地震波的比较地震波纵波(P波)横波(S波)质点振动方向与波传播方向一致与波传播方向垂直传播速度快慢能通过的介质固体、液体、气体固体在莫霍面的变化波速明显增加波速明显增加在古登堡面的变化波速突然下降消失
2.地壳与岩石圈的区别对比项厚度范围联系地壳平均约17千米地表至莫霍面岩石圈不仅包含地壳,而且还包含地幔顶部(软流层以上部分)岩石圈60~120千米地表至软流层3.地球内部圈层的特点圈层名称不连续面厚度特征地壳莫霍面(纵、横波波速明显增加)、古登堡面(纵波波速突然下降,横波完全消失)平均约为17千米由岩石组成的坚硬外壳;厚度不均,大陆地壳厚,大洋地壳薄地幔上地幔约2800千米地幔上部存在一个软流层,一般被认为是岩浆的主要发源地下地幔地核外核约3400千米温度很高,压力和密度很大内核
[应用体验]【例1】分析地震波波速的变化可以了解地球内部的圈层结构。读图,完成下列各题。
(1)下列叙述正确的是()A.①是地壳,②是地幔,③是地核B.在①中的地震波波速随深度增加而增加C.甲波由①进入②,波速急剧增大D.乙波无法通过地幔B解析：根据深度和波速大小、变化分析:①为地壳和地幔,②为外核;甲波由①进入②,波速急剧减小;乙波为横波,可以通过地幔。
(2)图中的X处为()A.莫霍面B.古登堡面C.岩石圈与软流层相交处D.内核与外核相交处B解析：X处为地幔和地核的分界面,即古登堡面。
考题点睛
[情境探究]探究二地球的外部圈层我国“奋斗者”号全海深载人潜水器2020年11月10日完成万米级海试,首次探底全球海洋最深处——马里亚纳海沟“挑战者深渊”,下潜深度达到10909米,创造我国载人深潜新纪录。坐底后“奋斗者”号拍摄了海底地形地貌、海洋生物等影像资料,同时利用机械手对海洋生物、底层海水、海底沉积物和岩石进行采样。
结合材料探究:(1)分析“奋斗者”号采集到样品的位置处于地球的哪些圈层。(2)分析生物圈和水圈之间有什么联系。答案：该位置处于岩石圈与地球外部圈层的水圈和生物圈。答案：生物圈占据整个的水圈。
[方法突破]1.地球外部圈层的组成及相互关系地球外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等,它们是相互联系、相互制约、相互渗透的,共同组成了人类赖以生存和发展的自然环境。2.外部圈层特点比较外部圈层概念组成其他大气圈由气体和悬浮物组成的包围地球的复杂系统气体和悬浮物,主要成分是氮和氧是地球自然环境的重要组成部分水圈地球表层水体组成的连续但不规则的圈层地表水、地下水、大气水、生物水等水圈的水处于不间断的循环运动之中生物圈地球表层生物及其生存环境的总称大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部是大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响的结果
[应用体验]【例2】(2021宁夏银川期中)下图为某地自然地理环境景观图。据此完成下列各题。
(1)图中地理事物与地球圈层对应正确的是()①湖泊与积雪——水圈②草原与森林——生物圈③雪山与湖泊——岩石圈④湖泊与白云——大气圈A.①②B.①④C.②③D.③④解析：根据所学知识可知,湖泊是液态水,积雪是固态水,所以两者同属于水圈,①正确;草原和森林都属于植物,同属于生物圈,②正确;雪山属于岩石圈,湖泊属于水圈,③错误;湖泊属于水圈,白云属于大气圈,④错误。故选A。A
(2)关于地球圈层结构中各圈层之间关系表述最合理的是()A.在地表附近,各圈层相互平行,互不干扰B.在地球高空,各圈层相互重叠,相互渗透C.在地表附近,各圈层相互重叠,相互渗透D.在地球内部,各圈层相互重叠,相互渗透C
解析：根据所学知识可知,地球圈层结构分为地球外部圈层和地球内部圈层两大部分。地球外部圈层可进一步划分为三个基本圈层,即大气圈、水圈、生物圈;地球内部圈层可进一步划分为三个基本圈层,即地壳、地幔和地核。在地球的外部圈层,各个圈层之间相互吸引、相互制约,形成人类赖以生存和发展的自然环境。在地表附近,地球上的各圈层相互渗透,相互作用,甚至会相互重叠,如大气圈和生物圈相互重叠,A错误,C正确;在地球高空,大气圈和水圈相互重叠,但是大气圈与岩石圈不重叠,只能相互渗透,B错误;在地球内部,各圈层整体上是平行分布,如地壳和地核,D错误。故选C。
考题点睛
素养培优1.(地理实践力)有人用“半熟的鸡蛋”形象地比喻地球的内部圈层结构,请你分析并指出这种比喻合理和不合理的地方。答案：合理:用“半熟的鸡蛋”来比喻地球的内部圈层,蛋壳为地壳;蛋白为地幔,由于半熟,所以有些蛋白代表软流层中的岩浆;蛋黄为地核。不合理:半熟的鸡蛋,蛋黄是内液外固或整个蛋黄都是液态,与内核是固态不相符。
2.(综合思维)地理学家认为,人类生活的地球表层是岩石圈、大气圈、生物圈、水圈等共同作用的层面。它具有三个特点:第一,它与宇宙空间和地球内部始终保持着物质和能量联系;第二,它是一个不均一的层面,存在明显的地域分异;第三,它在不断地变化着。要深入认识人类生活的地球表层,需要了解哪些方面的知识?把你需要了解的知识列出来,和同学交流、讨论。我需要了解的知识:(1)大气运动的能量是从哪里来的?
答案：海水的运动、水循环的能量是从哪里来的?火山、地震的能量是从哪里来的?风是怎样形成的?气候是如何分类的?如何预报天气?岩石圈、大气圈、生物圈、水圈之间有什么关系?地球是如何演化的?(任选4个即可)
学以致用•随堂检测全达标
右图为地球内部圈层示意图,甲、乙是地球内部的两个明显不连续面。据此完成1~2题。
1.图中数字所代表的地球内部圈层正确的是()A.①层是岩石圈B.②上部有软流层C.③层外核为固态D.①+②层为地壳B解析：材料指出“甲、乙是地球内部的两个明显不连续面”,根据所学知识并结合甲、乙位置可知,甲为莫霍面,乙为古登堡面。①层位于莫霍面以上,为地壳,地壳和上地幔顶部(软流层以上)合在一起为岩石圈,A、D错误。②位于莫霍面与古登堡面之间,为地幔,地幔分为上地幔和下地幔,上地幔顶部有软流层,一般认为软流层是岩浆的发源地,B正确。③层位于古登堡面以下,为地核,地核分为外核和内核,由于横波不能在外核中传播,表明外核的物质在高温高压下呈液态或熔融状态,C错误。故选B。
2.A地火山喷出的熔岩来自图中()A.①层下部B.②层下部C.②层上部D.③层上部解析：火山喷出的熔岩来自软流层,软流层分布于上地幔的顶部,即②层上部,C正确。故选C。C
读我国部分地壳厚度示意图,完成3~4题。
3.图示地区的地壳厚度()A.由西向东逐渐增大B.由北向南逐渐增大C.由东向西逐渐增大D.由南向北逐渐增大4.下列地区地壳最厚的是()A.四川盆地B.渤海湾C.黄海海域D.喜马拉雅山C解析：由图可知,数值由东向西逐渐增大,表明地壳厚度由东向西逐渐增大。D解析：大陆地壳厚,大洋地壳薄,高大山脉的地方地壳会更厚,所以喜马拉雅山地区的地壳最厚。
读四大圈层联系示意图和我国黄土高原景观图,完成5~6题。
5.与右图所示地貌的形成相对应的是()A.①B.②C.③D.④解析：右图地貌是沟谷,是水圈对岩石圈的影响。C正确。故选C。C
6.下列关于四大圈层说法正确的是()①水圈由液态水、固态水和气态水组成②岩石圈厚度分布不均,大陆部分厚,大洋部分薄,甚至缺失③生物圈占据大气圈的全部、水圈的上部④大气圈密度随高度增加迅速减小A.①②B.①④C.②③D.③④解析：考查各圈层特点。水圈由液态水、固态水和气态水组成;岩石圈厚度分布不均:大陆部分厚,大洋部分薄,是一个连续的圈层;生物圈占据大气圈的底部、水圈的全部、岩石圈的上部;海拔越高,空气越稀薄,因此大气圈密度随高度增加迅速减小。B正确。故选B。B
本课结束
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