学年人教版高中地理必修1 讲义14 地球的圈层结构.docx
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学年人教版高中地理必修1讲义14地球的圈层结构
第四节 地球的圈层结构
[学习目标] 1.了解地震波的传播特征及其在划分地球内部圈层方面的应用。
2.掌握地球内部圈层的划分及圈层特点。
3.了解地球外部圈层的组成及意义。
一、地球的内部圈层结构
1.地震波
(1)分类:
图中A表示横波,B表示纵波。
(2)特性
2.圈层划分
(1)依据:
地震波在地球内部传播速度的变化。
(2)界面:
①C莫霍界面:
在地面下平均33千米处(大陆部分),A、B波传播速度都明显增加。
②D古登堡界面:
在地下2900千米处,A波完全消失,B波传播速度突然下降。
(3)圈层:
由内向外E+F为地核,G为地幔,H为地壳。
3.岩石圈:
包括地壳和上地幔顶部(软流层以上),由坚硬的岩石组成。
判断
1.大洋地壳和大陆地壳厚度相同。
(×)
2.软流层位于上地幔,是岩浆的主要发源地。
(√)
3.地震发生时,地面上的人们先感觉到上下颠簸,然后左右摇晃。
(√)
4.从地幔到地壳,地震波的传播速度越来越慢。
(√)
二、地球的外部圈层结构
1.A大气圈:
由气体和悬浮物组成的复杂系统,主要成分是氮和氧。
2.B水圈:
由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。
3.C生物圈:
地球表层生物及其生存环境的总称。
它占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。
思考
地球外部各个圈层具有怎样的联系?
答案 相互渗透、相互影响、相互联系。
探究点 地球的内部圈层结构
材料一 2017年6月12日印度尼西亚西爪哇省南部海域发生里氏6.3级地震,震源深度约10千米。
材料二 地球内部圈层结构示意图。
1.地震发生时,位于震中附近陆地上的人们有怎样的震感?
答案 先上下颠簸,然后左右摇晃(到达地面的先是纵波,然后才是横波)。
2.结合材料,印度尼西亚地震的震源处在地球内部圈层的哪一层?
答案 震源在地壳这一圈层。
3.外核的物质状态是什么?
为什么?
答案 外核的物质状态可能为液态,因为此圈层横波不能通过。
地球内部圈层的特点
地球内部圈层结构
不连续界面(圈层界线)
平均深度/km
地震波的速度变化
主要组成物质
各圈层的主要特点
地壳
莫霍界面
古登堡界面
17
2900
纵波和横波的传播速度明显加快
纵波的传播速度突然下降,横波完全消失
岩石
厚度不均,大洋部分薄,大陆部分厚
地幔
上地幔
含铁、镁的硅酸盐类
上地幔上部存在一个软流层,可能是岩浆的主要发源地
下地幔
地核
外核
以铁、镍为主
可能呈熔融状态
内核
呈固态,压力极大
2018年3月30日,南太平洋上巴布亚新几内亚新不列颠岛发生6.9级地震,震源深度35千米。
据此回答1~2题。
1.此次地震的震源位于( )
A.地核B.上地幔
C.下地幔D.地壳
2.地震发生时,当地居民的感觉是( )
A.左右摇晃B.先左右摇晃后上下颠簸
C.上下颠簸D.先上下颠簸后左右摇晃
答案 1.B 2.D
解析 第1题,地壳的平均厚度为17千米,震源深度35千米超过了地壳的厚度,位于上地幔,故选B。
第2题,纵波的传播速度快于横波的传播速度,当纵波传导到地面时,居民感觉到上下颠簸,当横波又传来时,居民又感觉到左右摇晃。
故选D。
读“地震波波速与地球内部构造图”,回答1~3题。
1.下列叙述正确的是( )
A.纵波和横波波速都随深度的增加而增大
B.①和②之间是古登堡界面
C.在深约2900千米处横波突然消失
D.地核是岩浆的主要发源地
2.岩石圈是指( )
A.①的顶部B.②的顶部
C.①和②的顶部D.③的外部
3.某地地下30千米处发生地震,这时地面上的人、附近不远处的飞鸟和池塘里的鱼,都会感到( )
A.先上下颠簸,后左右摇摆
B.先左右摇摆,后上下颠簸
C.P波,上下颠簸
D.S波,左右摇摆
答案 1.C 2.C 3.C
解析 第1题,由图可知,横波在到达古登堡界面处时就消失了,纵波的传播速度也突然降低;①和②之间是莫霍界面;上地幔中的软流层是岩浆的主要发源地。
第2题,岩石圈是由地壳和上地幔的顶部组成的,即软流层以上的部分。
第3题,纵波传播速度快于横波,且横波只在固体中传播。
2017年1月12日,哥斯达黎加图里亚瓦尔火山喷发,大量火山灰飘至50公里外的首都圣何塞,位于圣何塞的胡安·圣玛利亚国际机场运行受到影响,六家航空公司的数百架进出港航班被迫取消或延误,大批旅客滞留。
回答4~5题。
4.组成图里亚瓦尔火山岩石的矿物直接来自( )
A.地表B.地壳上部
C.地壳下部D.地幔
5.这些蔓延的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是( )
A.大气圈→水圈、生物圈→岩石圈
B.岩石圈→大气圈→水圈、生物圈
C.水圈、生物圈→大气圈→岩石圈
D.水圈、生物圈→岩石圈→大气圈
答案 4.D 5.A
解析 第4题,组成火山山体岩石的矿物为岩浆冷凝形成,岩浆来源于上地幔的软流层。
第5题,该题已经说明是火山灰在地球圈层中迁移的顺序,而不是从火山灰的来源开始,很显然火山灰漂浮在大气圈中,慢慢会沉降下来,进入到水圈、生物圈,最终沉积到岩石圈。
6.读“地球内部圈层示意图”,回答下列问题。
(1)图中甲、乙是地球内部的两个不连续面,其名称分别是:
甲________,乙________。
(2)当A地发生地震时,B、C、D、E、F五个观测点都测到了A地发出的地震波,B点测得地震的震级为8.0级,则E点测得地震的震级为________级。
对B、E两点所测到的纵波波速进行比较,波速较快的是________观测点,造成两地波速差异的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)请在图中用斜线画出接收不到横波的区域。
答案
(1)莫霍界面 古登堡界面
(2)8.0 E 纵波在地幔中的传播速度要高于在地壳中的传播速度,AE之间经过了地幔,AB之间没有经过地幔 (3)过A点作地核这个小圆的切线,两线之间的地核及其以下部分为接收不到横波的区域。
如下图:
当地时间2017年7月2日上午11时30分左右,位于印度尼西亚爪哇岛迪昂高原上的西莱里火山突然爆发,造成救援人员伤亡。
读“火山景观图”和“地球的内部圏层结构图”,回答1~2题。
1.从火山口喷发出的炽热岩浆,一般来源于( )
A.①圈层B.②圈层
C.③圈层D.④圈层
2.下列关于地球内部圈层特点的叙述,正确的是( )
A.①圈层的厚度海洋比陆地大
B.②圈层横波不能通过
C.③圈层最可能为液态
D.④圈层的温度、压力和密度都较小
答案 1.B 2.C
解析 根据地球内部圈层的划分特点并结合图示,可知圈层①为地壳,其中海洋部分较薄,大陆部分较厚;圈层②为地幔,其上部存在一个软流层,可能为岩浆的主要发源地;圈层③和圈层④是地核,其中圈层③为外核,可能由液态物质组成,圈层④为内核,温度很高,压力和密度都很大。
读下图,回答3~5题。
3.②圈层的主体是( )
A.河流B.湖泊C.冰川D.海洋
4.①②③④四圈层中连续但不规则的圈层是( )
A.④B.②C.①D.③
5.③圈层中的最活跃的因素是( )
A.大气B.水
C.土壤D.生物
答案 3.D 4.B 5.D
解析 第3题,通过读图可以看出,①为岩石圈,②为水圈,③为生物圈,④为大气圈。
水圈的主体是海洋,其面积约占地球总面积的71%,水量约占全球水储量的97%。
第4题,水圈是由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。
第5题,在生物圈各组成因素中,生物是最活跃的因素。
北京时间2016年12月20日18时4分,在新疆巴音郭楞州且末县发生5.8级地震,震源深度约9km,震中距且末县城约110km。
据此回答6~7题。
6.此次新疆地震的地震波传到古登堡界面时( )
A.横波速度突然增加B.纵波速度突然增加
C.横波突然消失D.纵波突然消失
7.此次新疆地震的震源位于( )
A.地壳B.软流层
C.上地幔顶部D.下地幔
答案 6.C 7.A
解析 第6题,地震波传到古登堡界面,由于外核可能呈熔融液态,故横波会消失。
第7题,此次新疆地震的震源深度约9km,大陆地壳的平均厚度为33km,故震源应位于地壳。
下图为“地球内部圈层局部示意图”。
读图,回答8~9题。
8.图中( )
A.①为岩石圈B.软流层以上由岩石组成
C.③为地壳D.古登堡界面以上为地幔
9.图中①②③所属关系可以表示为下图中的( )
A.甲B.乙C.丙D.丁
答案 8.B 9.D
解析 第8题,据图可知,①为地壳,③为岩石圈,由岩石组成;地幔位于古登堡界面以上,莫霍界面以下,故只有B项正确。
第9题,据图可知,①和②没有交集,②和③有交集,③包括①,故丁图符合。
地震波在不同媒介中的传播速度是不同的,科学家利用这一原理探索地球内部结构。
据此回答10~11题。
10.地震波在地球内部传播时,科学家们发现在距离地面大约2900千米深度处横波速度突然降为零,纵波速度也突然降低,这说明了( )
A.地球内部存在着岩浆
B.该深度上下层次的温度变化明显
C.大陆地壳与大洋地壳的厚度不同
D.该深度上下层次的物质组成存在很大差异
11.人们在生产活动中还常利用地震波( )
A.传递声音信号B.进行地质探矿
C.调查农作物虫害情况D.测量山峰的高度
答案 10.D 11.B
解析 第10题,横波只能在固态物质中传播,纵波可在固、液、气三态中传播,由固态进入液态波速会降低。
第11题,在地球物理勘探中常用地震波,传递声音利用声波,查虫害与测高度不属于地震波应用范畴。
下图是“地球圈层间的物质交换示意图”,图中序号①②③④代表四大圈层。
读图,回答12~13题。
12.图中序号依次是( )
A.大气圈、水圈、岩石圈、生物圈
B.岩石圈、大气圈、生物圈、水圈
C.水圈、岩石圈、生物圈、大气圈
D.水圈、生物圈、岩石圈、大气圈
13.“落红不是无情物,化作春泥更护花”反映的圈层关系是( )
A.①②B.②③C.①③D.③④
答案 12.C 13.B
解析 第12题,地球的各个圈层之间相互联系。
根据它们之间的相互关系,可知图中①②③④依次代表的是水圈、岩石圈、生物圈、大气圈。
第13题,“落红”属于生物圈,“春泥”属于岩石圈。
下图为某学生外出时拍到的照片。
观察照片,回答下题。
14.图中瀑布的形成过程,充分说明了( )
A.图中各圈层都是连续而不规则的,且都相互联系
B.图中的各圈层之间存在着物质迁移和能量转化
C.图中的各圈层是独立发展变化的
D.水圈的构成要素中,只有地表水处于不间断的循环之中
答案 B
解析 该瀑布的形成说明地球的圈层之间是相互联系、相互影响的,它们之间不断进行着物质迁移与能量的转化。
15.读“北美地壳厚度等值线图”(单位:
千米),回答下列问题。
(1)根据所学知识,世界大陆地壳的平均厚度约为____________千米。
大陆地壳厚度与大洋地壳厚度有何差异?
(2)图中A处的地壳厚度为___________________,B处地壳的厚度为_______________。
(3)北美大陆地壳厚度的分布规律是什么?
答案
(1)33 大陆地壳较厚,大洋地壳较薄。
(2)45~50千米 30~35千米
(3)西部、东部山地比较厚,中部较薄,大陆向大洋的过渡地区较薄。
解析 第
(1)题,主要为基础知识,记住相关知识即可回答。
第
(2)(3)题,根据相邻等值线之间闭合等值线区域的特征“大于大的,小于小的”,可以判断出A处的地壳厚度介于45~50千米,B处的地壳厚度介于30~35千米,进一步可推断出北美大陆地壳厚度的分布规律。
16.读材料回答问题。
材料一 地球外部圈层结构示意图。
材料二 当地时间2017年6月5日,“蛟龙”号在西北太平洋雅浦海沟进行了2017年试验性应用航次(中国大洋第38航次)第7次下潜,这也是本航段截至目前采集生物样品最多的一次下潜。
此次下潜共取得近底海水16升,变质岩53.8千克,海参3只、海星1只、海绵1只、海蛇尾3只、未知物种1只。
(1)在材料一图上标出大气圈、水圈、生物圈、岩石圈的名称。
(2)地球外部圈层中,厚度最大的是________________,连续而不规则的圈层是____________,其范围渗透到其他圈层之中的是________________。
(3)大气圈包围着地球,它的主要成分是______________和________;水圈中的水处于不间断的__________之中;生物圈占有____________圈的底部、__________圈的全部和________圈的上部。
这些圈层之间相互________、相互______________,形成人类赖以生存和发展的自然环境。
(4)“蛟龙”号采集到样本的位置处于地球的哪个圈层?
答案
(1)略。
(2)大气圈 水圈 生物圈
(3)氮 氧 循环运动 大气 水 岩石 渗透 影响
(4)地球外部圈层中的水圈。
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