浙江專用2024-2025學(xué)年高中地理第一章宇宙中的地球7第四節(jié)地球的結(jié)構(gòu)學(xué)案湘教版必修1

PAGE1-第四節(jié)地球的結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)目標(biāo)明目標(biāo)、知重點(diǎn)理解地震波的分類及其在不同介質(zhì)中傳播速度的改變。理解地球內(nèi)部圈層的劃分依據(jù)及圈層特征。理解地球外部圈層的圈層特征。從人地關(guān)系角度闡述各圈層與人類活動(dòng)的關(guān)系。一、地球的內(nèi)部圈層1．劃分依據(jù)——地震波類型傳播速度能通過的介質(zhì)共性橫波較慢固體在不同的介質(zhì)中傳播的速度不同；經(jīng)過不同介質(zhì)的界面時(shí)會(huì)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象縱波較快固體、液體2.劃分界面——不連續(xù)面名稱特點(diǎn)莫霍面地下平均33千米處(大陸部分)。在這里，縱波和橫波的速度突然增加古登堡面距離地表2__900千米深處。在這里，縱波速度突然下降，橫波則完全消逝3.地球的內(nèi)部圈層(1)地殼①范圍：地球表面以下、莫霍面以上的固體外殼。②厚度：平均厚度約17千米，大陸部分平均厚度約33千米，海洋部分平均厚度約6千米。③分層eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(上層：硅鋁層，密度相對小些，不連續(xù),下層：硅鎂層，密度相對大些，連續(xù)))(2)地幔①范圍：地球內(nèi)部介于地殼和地核之間，即莫霍面與古登堡面之間的圈層。②巖石圈：地殼和上地幔頂部(軟流層以上)的合稱，平均厚度為100～110千米。(3)地核①范圍：地球的核心部分，即古登堡面所包圍的球體。②分層eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(外核：高溫、高壓下呈液態(tài)或熔融狀態(tài),內(nèi)核：一般認(rèn)為呈固態(tài)))二、地球的外部圈層1．大氣圈是包袱地球的氣體層，是地球生命生存的基礎(chǔ)條件之一，大氣的密度隨高度的增加而快速減小。2．水圈(1)組成：由液態(tài)水、固態(tài)水和氣態(tài)水組成。(2)分類：依據(jù)其存在的位置和狀態(tài)，分為海洋水、陸地水、大氣水和生物水，其中陸地水又分為地表水和地下水。(3)意義：與人類社會(huì)的關(guān)系最為親密，特殊是陸地水。3．生物圈指廣泛分布于地殼(或巖石圈)、大氣圈和水圈中的生物世界，生物是地球生態(tài)系統(tǒng)中的主體和最活躍的因素。一、推斷題1．地震發(fā)生時(shí)，地面上的人們先感覺到上下顛簸，然后左右搖擺。()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。()4．巖石圈包括地殼和上地幔。()5．水圈是地球生態(tài)系統(tǒng)中的主體。()答案：1.√2.√3.×4.×5.×二、選擇題6．地球內(nèi)部圈層的劃分依據(jù)是()A．地震波的分類 B．地震波傳播速度的改變C．地球內(nèi)部的溫度改變 D．巖石圈的厚度答案：B7．巖石圈包括()A．地殼和軟流層以上 B．地殼上部C．地幔全部 D．軟流層答案：A8．地球上巖漿的發(fā)源地一般認(rèn)為是在()A．外地核 B．巖石圈上部C．地殼下部 D．軟流層答案：D9．地球外部圈層中最活躍的是()A．巖石圈 B．水圈C．生物圈 D．大氣圈答案：C地球的內(nèi)部圈層【合作探究】閱讀材料，探究下列問題。材料一2024年1月23日，青海省海北州門源縣(37.68°N，101.62°E)發(fā)生6.4級地震，震源深度10km。材料二我國部分大陸地殼等厚度線圖。(1)地震發(fā)生時(shí)，位于震中的人們有怎樣的震感？(2)地殼等厚度線0km表示__________(面)，依據(jù)我國部分大陸地殼等厚度線圖可以推斷出，此次地震的震源位于__________。提示：(1)先上下顛簸，后左右搖擺。(2)莫霍面地殼【核心歸納】1．地球內(nèi)部圈層的劃分及特征依據(jù)地震波在地球內(nèi)部傳播速度的改變，地球固體表面以下可劃分為地殼、地幔、地核三個(gè)圈層。詳細(xì)分析如下表所示：圈層名稱不連續(xù)面深度(km)地震波的速度改變特征地殼莫霍面古登堡面172900縱波和橫波速度明顯加快縱波速度突然下降，橫波消逝固體外殼；厚度最小，其中大陸地殼較厚，大洋地殼較薄地幔上地幔固態(tài)，上地幔上部存在一個(gè)軟流層，物質(zhì)處于熔融狀態(tài)；溫度、壓力、密度增大下地幔地核外核高溫高壓下呈液態(tài)或熔融狀態(tài)內(nèi)核呈固態(tài)，壓力、密度很大2.地殼的物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)特征依據(jù)地殼化學(xué)組成的差異和地震波傳播速度的不同，將地殼分為上下兩層(如下圖)，這兩層的物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)有著明顯的區(qū)分(如下表)。分層名稱主要成分密度分布上層硅鋁層由硅、鋁成分較多的花崗巖類組成小不連續(xù)分布；在大洋底部特別罕見，即使有也特別薄下層硅鎂層鎂、鐵、鈣、玄武巖類組成，成分增多大連續(xù)分布；大陸和大洋地殼中都有分布3.地殼與巖石圈的區(qū)分厚度范圍聯(lián)系示意圖地殼平均約17km地表至莫霍面巖石圈不僅包含地殼，而且還包含上地幔頂部(軟流層以上)巖石圈100～110km地表至軟流層【跟蹤訓(xùn)練】(2024·6月浙江)如圖為地震波在地球內(nèi)部傳播速度和地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)(①～④為地球內(nèi)部圈層)示意圖。回答(1)～(2)題。(1)①～④表示的地球內(nèi)部圈層，對應(yīng)正確的是()A．①—地殼B．②—巖石圈C．③—地幔 D．④—軟流層(2)下列對地球內(nèi)部各圈層特點(diǎn)的描述，正確的是()A．①—橫波傳播速度最大 B．②—內(nèi)部物質(zhì)組成勻稱C．③—呈液態(tài)或熔融狀態(tài) D．④—由硅酸鹽礦物組成解析：第(1)題，本題考查地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)。其中①為地殼，②為地幔，③為外核，④為內(nèi)核。第(2)題，地殼中縱波的傳播速度高于橫波，且經(jīng)過地殼和地幔的分界面時(shí)，橫波波速加快，故A錯(cuò)誤；地幔上層物質(zhì)具有固態(tài)特征，主要由含鐵、鎂的硅酸鹽類礦物組成，由上而下，鐵、鎂的含量漸漸增加，故B錯(cuò)誤；橫波不能在外核中傳播，表明外核的物質(zhì)在高壓和高溫下呈液態(tài)或熔融狀態(tài)，故C正確；一般認(rèn)為地球內(nèi)核呈固態(tài)，組成物質(zhì)是鐵和鎳，故D錯(cuò)誤。答案：(1)A(2)C地球的外部圈層【合作探究】閱讀材料，探究下列問題。材料2024年4月24日上午，“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器在西北太平洋麥哲倫海山鏈北部海疆勝利進(jìn)行今年以來首次工程下潛，最大下潛深度2304m。此次工程下潛旨在全面檢測潛水器狀態(tài)，同時(shí)兼顧富鈷結(jié)殼資源調(diào)查和底棲生物多樣性調(diào)查?！膀札?zhí)枴毕聺摰奈恢锰幱诘厍虻哪膫€(gè)圈層？提示：該位置屬于地球外部圈層中的水圈?！竞诵臍w納】地球外部圈層比較概念組成其他大氣圈由氣體和懸浮物組成的包圍地球的困難系統(tǒng)氣體和懸浮物，主要成分是氮和氧是地球自然環(huán)境的重要組成部分水圈地球表層水體構(gòu)成的連續(xù)但不規(guī)則的圈層地表水、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及其生存環(huán)境的總稱大氣圈的底部、水圈的全部和巖石圈的上部是大氣圈、水圈和巖石圈相互滲透、相互影響的結(jié)果【跟蹤訓(xùn)練】讀秀麗的黃果樹瀑布景觀圖，回答(1)～(3)題。(1)構(gòu)成該景觀的主體要素屬于的圈層是()A．生物圈 B．水圈C．巖石圈 D．地殼(2)在景觀圖中，代表自然地理系統(tǒng)中最活躍的圈層的要素是()A．瀑布 B．巖石C．樹木花草 D．大氣(3)該景觀的形成過程，充分說明白()A．圖中各圈層都是連續(xù)而不規(guī)則的，且都相互聯(lián)系B．圖中的各圈層之間存在著物質(zhì)遷移和能量轉(zhuǎn)化C．圖中的各圈層是獨(dú)立發(fā)展改變的D．圖中各圈層內(nèi)部物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的能量都來自太陽輻射能解析：景觀圖中涉及的圈層有水圈、生物圈、巖石圈、大氣圈；該景觀的主體要素是瀑布，應(yīng)歸屬于水圈；生物圈是最活躍的圈層；該瀑布的形成說明地球圈層之間是相互聯(lián)系、相互影響的，它們之間不斷進(jìn)行著物質(zhì)遷移與能量轉(zhuǎn)化。其所需能量主要來自三個(gè)方面，分別是地球內(nèi)能、重力能、太陽輻射能。答案：(1)B(2)C(3)B地震波傳播速度與地球內(nèi)部圈層劃分示意圖的判讀【典圖示例】【判讀技巧】1．地球內(nèi)部圈層的劃分(1)地震波波速的改變是地球內(nèi)部圈層劃分的依據(jù)。(2)地震波的速度改變深度波速S波P波地下33km處(大陸部分)傳播速度都明顯增加地下2900km處完全消逝傳播速度突然下降(3)內(nèi)部圈層的劃分①莫霍面，②古登堡面，C地殼，B地幔，A外核。2．圖解法理解地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)【針對練習(xí)】讀地震波波速和地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)圖，回答(1)～(2)題。(1)關(guān)于地震波的敘述，正確的是()A．橫波傳播速度快于縱波B．縱波只能在固體中傳播C．橫波能在固體、液體中傳播D．縱波、橫波波速均隨通過的介質(zhì)不同而改變(2)下列關(guān)于地球圈層特點(diǎn)的敘述，正確的是()A．C圈層的厚度海洋較陸地大B．B圈層橫波不能通過C．A圈層最可能為熔融液態(tài)D．B和C圈層共同構(gòu)成了巖石圈解析：第(1)題，縱波波速較快，能通過固體、氣體、液體，而橫波波速較慢，僅能通過固體，故A、B、C選項(xiàng)均錯(cuò)誤。第(2)題，C為地殼，海洋地殼厚度小于陸地地殼，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B為地幔，橫波可以通過，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；A為外核，橫波不能通過，可能為熔融液態(tài)，C選項(xiàng)正確；構(gòu)成巖石圈的是C圈層和B圈層的頂部(軟流層以上的上地幔部分)，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：(1)D(2)C對點(diǎn)練一地球的內(nèi)部圈層1．為了探測莫霍面的狀況，在圖中的①、②、③、④四點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行了地震波的測定，其中最遲得到從莫霍面?zhèn)鱽淼牡卣鸩ǖ牡攸c(diǎn)是()解析：選A。莫霍面是地殼與地幔的分界面，地殼越厚，地震波傳來的越遲。大陸地殼厚，海洋地殼薄，高山高原處地殼更厚。在不同介質(zhì)中地震波的傳播速度是不同的?？茖W(xué)家利用這一原理，依據(jù)地震波在地球內(nèi)部傳播速度的改變探知地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)。讀地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)示意圖，回答2～3題。2．下列有關(guān)圖示內(nèi)容的推斷正確的是()A．A表示巖石圈，由固體組成B．B表示軟流層，位于上地幔頂部C．M表示古登堡面D．F、G表示地核，F(xiàn)由非固體物質(zhì)組成3．下列有關(guān)地震波傳播速度的敘述，正確的是()A．地震波向下傳播的過程中，波速始終在增加B．地震波中的橫波不能通過軟流層C．M界面下縱波和橫波的傳播速度都明顯增加D．在N界面下橫波的傳播速度突然下降，縱波則完全消逝解析：第2題，依據(jù)圈層結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)合所學(xué)學(xué)問可知，M、N分別為莫霍面和古登堡面；A為地殼；B、C之間為軟流層，位于上地幔頂部；F、G表示地核，分別為外核和內(nèi)核。第3題，莫霍面下縱波和橫波的傳播速度都明顯增加，古登堡面下縱波傳播速度突然下降，橫波則完全消逝，地震波可以通過軟流層。答案：2.D3.C對點(diǎn)練二地球的外部圈層下圖是地球圈層間的物質(zhì)交換示意圖，圖中序號①②③④代表四大圈層，讀圖回答4～5題。4．圖中序號①②③④依次是()A．大氣圈、水圈、巖石圈、生物圈B．巖石圈、大氣圈、生物圈、水圈C．水圈、巖石圈、生物圈、大氣圈D．水圈、生物圈、巖石圈、大氣圈5．“落紅不是無情物，化作春泥更護(hù)花”反映的圈層關(guān)系是()A．①② B．②③C．①③ D．③④解析：第4題，地球的各個(gè)圈層之間存在著相互聯(lián)系，依據(jù)它們之間的相互關(guān)系，可知圖中①②③④依次代表的是水圈、巖石圈、生物圈、大氣圈。第5題，“落紅”屬于生物圈，“春泥”屬于巖石圈。答案：4.C5.Beq\a\vs4\al([基礎(chǔ)鞏固])北京時(shí)間2024年3月14日13時(shí)55分，印度尼西亞哥倫打洛省發(fā)生里氏5.6級地震，震源深度79.2km。據(jù)此回答1～2題。1．本次地震發(fā)生在地球的()A．巖石圈 B．軟流層C．下地幔 D．地核2．地震有時(shí)會(huì)引發(fā)海嘯，地震和海嘯對哪個(gè)圈層影響最小()A．巖石圈 B．水圈C．大氣圈 D．生物圈解析：第1題，巖石圈包括地殼和上地幔頂部(軟流層以上)。依據(jù)震源的深度可知，A選項(xiàng)正確。第2題，地震對巖石圈和生物圈影響較大，海嘯對生物圈和水圈影響較大，地震和海嘯都對大氣圈影響較小。答案：1.A2.C3．下列有關(guān)地球內(nèi)部圈層的說法，正確的是()①以莫霍面和古登堡面為界，地球內(nèi)部由里向外可以劃分為地殼、地幔、地核三個(gè)圈層②地殼的厚度不勻稱，大陸地殼較厚，大洋地殼較薄③地幔以古登堡面為界分為上地幔和下地幔兩層④地核是地球內(nèi)部三個(gè)圈層中溫度最高的一層A．①② B．③④C．①③ D．②④解析：選D。地球的內(nèi)部由里向外依次為地核、地幔和地殼三個(gè)圈層，古登堡面是劃分地幔和地核的界線，受地球內(nèi)部放射性元素衰變產(chǎn)生熱能的影響，總體來說，地球內(nèi)部的溫度向里是增高的。2024年2月11日，印尼北蘇門答臘省的錫納朋火山又發(fā)生噴發(fā)，火山活躍程度不斷上升，噴出的炙熱火山灰成倍增長。據(jù)此回答4～5題。4．此火山口噴出的大量巖漿可能來源于()A．巖石圈 B．地殼C．地核 D．軟流層5．巖漿物質(zhì)沖破了巖石圈的束縛后噴發(fā)出來，關(guān)于巖石圈的敘述，正確的是()A．巖石圈屬于地殼的一部分，是由巖石構(gòu)成的B．巖石圈屬于上地幔的一部分C．巖石圈的上部是軟流層D．巖石圈與生物圈關(guān)系親密解析：第4題，一般認(rèn)為軟流層是巖漿的主要發(fā)源地，選項(xiàng)D正確。第5題，地殼為巖石圈的一個(gè)組成部分；上地幔的一部分(上地幔頂部)屬于巖石圈，巖石圈的下部是軟流層，故A、B、C選項(xiàng)均錯(cuò)誤。生物圈與巖石圈、水圈和大氣圈都有著親密的聯(lián)系，選項(xiàng)D正確。答案：4.D5.D讀地球圈層結(jié)構(gòu)示意圖(部分)，回答6～7題。6．有關(guān)圖中圈層的敘述，正確的是()A．軟流層存在于①層的上部B．④分界面為莫霍面C．②層在海洋下缺失D．⑤分界面為古登堡面7．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圈層解析：第6題，圖中①②兩層為地殼，地殼與地幔(圖中③層)的分界面為莫霍面(圖中④)。硅鎂層在地殼中的分布是連續(xù)的；軟流層存在于地幔(圖中③層)的上部。第7題，人類賴以生存的地理環(huán)境的空間范圍是生物圈。答案：6.B7.A8．讀地球內(nèi)部圈層示意圖，回答下列各題。(1)地震發(fā)生時(shí)釋放出巨大的能量，下列說法正確的是()A．地震通過地震波向外釋放出能量B．地球的內(nèi)能主要來源于太陽輻射C．地震發(fā)生時(shí)，首先到達(dá)地面的是地震波中的橫波D．發(fā)生在海洋中的劇烈地震不會(huì)對人類產(chǎn)生危害(2)圖中兩個(gè)不連續(xù)面A為________，B為________，地震波通過B界面時(shí)，波速改變有何特征？(3)填出圖中字母代表的圈層名稱：C________，D＋E________，F(xiàn)＋G________。(4)自己設(shè)計(jì)圖例，并在圖中畫出巖石圈的范圍。(5)如何推斷地球內(nèi)部各圈層的物質(zhì)是固態(tài)還是液態(tài)？解析：(1)地震發(fā)生時(shí)釋放出巨大能量，并以地震波的形式釋放出來。由縱波傳播速度快、橫波傳播速度慢可知，陸地上的人先感受到縱波，后感受到橫波。(2)依據(jù)A、B字母的位置可推斷其名稱，明確B界面為古登堡面進(jìn)而推斷地震波通過此界面時(shí)的波速改變特征。(3)結(jié)合地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)可知C為地殼，D＋E為地幔，F(xiàn)＋G為地核。(4)巖石圈包含地殼和上地幔頂部，即軟流層以上的部分。(5)依據(jù)縱波和橫波的特點(diǎn)分析。答案：(1)A(2)莫霍面古登堡面縱波傳播速度突然下降，橫波完全消逝。(3)地殼地幔地核(4)畫圖略(提示：軟流層以上部分)。(5)由于縱波可以通過固體、液體傳播，而橫波只能通過固體傳播，由此可以推斷地殼和地幔屬于固態(tài)，外核可能為液態(tài)或熔融狀態(tài)。eq\a\vs4\al([實(shí)力提升])讀魯?shù)榭h地震資料，回答1～2題。時(shí)間2024年2月8日19時(shí)11分(北京時(shí)間)震中位置27.07°N，103.36°E(云南省昭通市魯?shù)榭h)震源深度10km震級里氏4.9級1.地震波傳到古登堡面時(shí)()A．橫波速度突然增加B．縱波速度突然增加C．橫波突然消逝D．縱波突然消逝2．魯?shù)榭h地震的震源位于()A．地殼B．軟流層C．上地幔頂部D．下地幔解析：地震波傳到古登堡面時(shí)由于外核可能呈熔融液態(tài)，故橫波會(huì)消逝；魯?shù)榭h地震的震源深度為10km，大陸地殼的平均厚度為33km，故震源應(yīng)位于地殼。答案：1.C2.A讀地球圈層結(jié)構(gòu)示意圖，回答3～4題。3．關(guān)于圖中各圈層的敘述，正確的是()A．A、B、C、D為地球外部圈層，C為生物圈B．地球內(nèi)部圈層由E、F、G三部分組成C．A、B、C、D、E共同形成了人類賴以生存的地理環(huán)境D．地震波在F、G交界面上，傳播速度減為04．一般認(rèn)為，可能是巖漿主要發(fā)源地的是()A．圖中C層 B．圖中G層C．軟流層 D．下地幔解析：讀圖可知，A為大氣圈，B為生物圈，C為水圈，D為地殼，E為軟流層以上的地幔部分，F(xiàn)為地幔，G為地核。D、E合稱為巖石圈，大氣圈、生物圈、水圈、巖石圈四大圈層相互作用，共同形成了人類賴以生存的地理環(huán)境。在F、G交界面上，只有橫波速度減為0。在上地幔上部存在一個(gè)軟流層，可能是巖漿的主要發(fā)源地。答案：3.C4.C地震波測量是人們了解地震的重要手段。圖甲為地震波典型時(shí)距曲線(時(shí)距曲線表示地震時(shí)縱波和橫波到達(dá)不同地震臺站所需的時(shí)間)圖。某次地震時(shí)，M、N、Q地震臺站測得不同的震中距，并以此為半徑作成三個(gè)大小不同的圓(如圖乙)。讀圖，回答5～7題。5．能穿過地核的波是()A．W1B．W2C．W1和W2皆可D．兩者皆無法通過6．若M地震臺站測得