学年高中地理 第二章 海岸与海底地形 第三节 海底地形的形成学案 新人教版选修2.docx

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第三节　海底地形的形成

情景导入

　　目标定位

海底黑烟囱

1979年，美国的阿尔文（Alvin）号载人潜艇在东太平洋中脊的轴部2610～2650米的海底熔岩上，发现了数十个冒着黑色和白色烟雾的烟囱，约350℃的含矿热液从直径约15厘米的烟囱中喷出，与周围海水混合后，很快产生沉淀变为“黑烟”，沉淀物主要由磁黄铁矿、黄铁矿、闪锌矿和铜—铁硫化物组成。

这些海底硫化物堆积形成直立的柱状圆丘，称为“黑烟囱”。

这些奇异的自然景观是怎么形成的呢？

太平洋海下板块碰撞，造成海底地层出现张裂和扩张，地球内部源源不断喷涌而出的熔岩冷凝成新的海底地壳，并将古老的海床置于其下取而代之。

海水在地心引力作用下倾泻深入地裂中，同时形成海底环流将熔岩中大量的热能和矿物质携带和释放出来。

当炽热的海水再度喷射到裂缝上冰冷的海水中，其中的矿物质被溶解并形成一缕缕漆黑的烟雾。

矿物质遇冷收缩最终沉积成烟囱状堆积物，地裂中的热液顺烟道喷涌而出形成景致奇异、妙趣横生的海底热泉。

【思考】　海底黑烟囱是怎样形成的？

　运用海底扩张与板块构造学说的主要观点，解释海底地形的形成和分布。

　海底扩张学说的主要观点，洋盆的形成，板块构造学说的主要观点，岛弧或海岸山脉、海沟的形成。

一、洋壳的形成与海底地形

洋壳的形成：

海底扩张说认为，大洋底部地壳不断生成—扩张—消亡的过程，是地幔中物质对流的结果。

1．什么是大陆漂移学说？

提示：

1912年，德国地球物理学家魏格纳提出了大陆漂移说。

他根据大西洋两岸的大陆形状、地质构造、古生物等的相似性，认为二三亿年以前，地球上只有一整块联合古陆，它的周围是一片广阔的海洋。

后来，在地球自转所产生的离心力和天体引潮力的作用下，这一块联合古陆开始分离，逐渐形成了现在的海陆分布（如下图）。

海底地形

（1）洋中脊：

是洋壳在地幔物质对流上升的托顶作用下形成的。

洋中脊是洋壳的诞生处。

（2）洋盆：

新洋壳不断生长，随着地幔物质的对流向两侧推开，海底不断扩张形成洋盆。

二、洋壳的消亡与海底地形

洋壳的消亡：

板块构造学说认为，地球岩石圈是由板块构成。

大陆板块与大洋板块在交接处碰撞，大洋板块因密度较大，位置较低，向大陆板块下俯冲至地幔，洋壳在高温作用下熔为岩浆。

海底地形

（1）海沟：

板块的俯冲带动洋底下倾、陷落，形成了地球表面最低洼的地方——海沟。

（2）岛弧、海岸山脉：

大陆板块受挤上拱，隆起形成岛弧或海岸山脉。

2．岛弧和海沟为什么是弧形的？

提示：

这与地球表面是球形有关。

就如我们用指端按压皮球时，按压下去的凹形部位的边缘必然呈弧形的道理一样，海沟和岛弧正是洋底板块下弯进入地球内部的痕迹。

　洋壳的形成与海底地形

读海底扩张与海底地形图，探究下列问题。

（1）图中显示了哪些主要的海底地形？

（2）洋壳的形成伴随着哪些海底地形的诞生？

（3）洋壳的消亡伴随着哪些海底地形的诞生？

（4）洋壳生成与扩张对海底地形的形成有何作用？

（5）洋中脊附近为什么多火山分布？

图中火山①～④形成年代由新到老，试解释原因。

提示：

（1）岛弧、海沟、洋盆、洋中脊等。

（2）洋盆和洋中脊。

（3）岛弧和海沟。

（4）在地幔物质对流上升的托顶作用下形成洋中脊；其中轴的裂谷是洋壳的诞生处。

洋壳不断形成，地幔物质对流将洋壳向两侧推开，海底扩张形成洋盆。

（5）洋中脊位于地幔物质对流上升处，有裂谷存在，岩浆可以沿断裂缝隙上升至地表，形成火山。

洋中脊位于洋壳的诞生处，并在地幔物质对流作用下向两侧做远离洋中脊的运动，形成由洋中脊向两侧岩石年龄对称变化，即由新到老，因此火山①～④形成年代也是由新到老。

洋壳的形成与海底地形

海底地形

用海底扩张说解释形成过程

洋中脊

洋壳在地幔物质对流上升的托顶作用下形成的

洋壳

地幔物质从洋中脊的顶部裂谷带涌出，冷却凝结形成

洋盆

地幔物质的对流向两侧推开，海底不断扩张形成

海底岩石的年龄变化规律

海岭（洋中脊）是大洋地壳的诞生处，岩石年龄最年轻，岩石离海岭越近，年龄越年轻，离海岭越远，年龄越老，并在海岭两侧呈对称分布。

1．下列说法中，正确的是（双选）（　　）

A．海底岩石年龄一般不超过2亿年

B．海底岩石年龄以大洋中脊为轴对称分布，由大洋中脊向两侧逐渐变老

C．海沟是洋壳的生长地带

D．大洋中脊是洋壳的消亡地带

解析：

选AB。

根据海底扩张说，海底岩石年龄一般不超过2亿年；海底岩石年龄以大洋中脊为轴对称分布，并且由大洋中脊向两侧由新变老；海沟是洋壳的消亡地带；大洋中脊是洋壳的生长地带。

2．下列哪一种海底地形的发现对海底扩张说有重要的启发　（　　）

A．海底平原　B．海底珊瑚礁　C．洋中脊　D．大陆架

解析：

选C。

洋中脊是海底的火山山脉，是海底张裂之处。

　洋壳的消亡与海底地形

读下图，探究下列问题。

（1）关于图中代号abcd说法正确的是（多选）（　　）

A．a所在大洋跨越经度最广

B．b所在大洋面积越来越大

C．c所在大洋是地球上面积最大、深度最浅的大洋

D．d所在大洋跨南北半球，且其北半球海域有季风环流出现

（2）图中b所在大洋洋底分属几大板块（　　）

A．两大板块　B．三大板块

C．四大板块D．五大板块

（3）在图中c大洋的西侧形成一系列岛弧，下列说法正确的是（双选）（　　）

A．这些岛弧总是和海沟相伴而生，且海沟均位于岛弧的西侧

B．这里有世界上最深的海沟

C．这里是板块交界地带，属于生长边界

D．这里是板块俯冲地带，对应于大洋板块下降区

（4）图中c处洋底年龄比e处________，因为________________________。

（5）图中①②③④四海域中，由于地壳运动，在不断扩展的是________，不断扩展的原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（6）图中①②③④四海域中，在未来可能会消失的是________，原因是________________________________________________________________________。

提示：

（1）ABD

（2）C

（3）BD

（4）年轻　c处离大洋中脊比e处近，形成时间短

（5）④　位于两大板块张裂处，是板块生长边界

（6）②　位于两大板块碰撞处，是板块消亡边界

洋壳的消亡与海底地形

板块构造学说部分内容

地球岩石圈由板块构成；大陆板块与大洋板块在交接处碰撞，大洋板块因密度较大，位置较低，向大陆板块下俯冲至地幔，洋壳在高温作用下熔为岩浆

海沟

板块俯冲带动洋底下倾、陷落形成

岛弧或海岸山脉

大陆板块受挤压上拱，隆起形成

从大洋板块俯冲示意图看海岭（大洋中脊）、海沟以及造山带的位置

海岭位于板块的生长边界，海沟和造山带位于板块的消亡边界，是由大陆板块和大洋板块碰撞而成。

下图为5°N纬线圈附近六大板块分布示意图，其中丁板块几乎全部被海洋覆盖。

据此回答

（1）～

（2）题。

（1）2011年1月19日，巴基斯坦发生大地震，造成8万多人死亡，10余万人受伤，无家可归者不计其数。

该地震是由哪两个板块碰撞挤压形成的（　　）

A．甲、乙　　　B．乙、丙　　　C．丙、丁　　　D．戊、己

（2）关于六大板块的说法，正确的是（　　）

A．甲西侧的海洋面积不断缩小

B．乙北侧夏季洋流呈逆时针方向流动

C．丙板块全部位于东半球

D．戊板块跨经度最多

解析：

（1）在5°N纬线附近，丁是太平洋板块，那么丙应是亚欧板块，乙是印度洋板块，甲是非洲板块，而巴基斯坦地震是由乙、丙碰撞挤压形成的。

（2）戊板块是南极洲板块，己是美洲板块。

甲西侧为大西洋，在不断扩大；乙北侧为印度洋，夏季洋流呈顺时针方向流动；丙板块跨东西半球。

答案：

（1）B　

（2）D

地幔物质的涌出处在（　　）

A．海沟　　B．洋中脊

C．洋盆D．岛弧

解析：

选B。

地幔物质对流上升托顶形成洋中脊，地幔物质从洋中脊的顶部裂谷带涌出。

下列叙述，正确的是（　　）

A．海岭两侧的岩石年龄呈不对称分布

B．海岭位于大洋板块和大陆板块交界处且最不稳定

C．海沟是大洋地壳消亡处

D．离海岭越远，岩石年龄越年轻

解析：

选C。

海岭两侧的岩石年龄呈对称分布，且离海岭越远，岩石年龄越老。

海岭处于大洋板块与大洋板块交界处。

读海底地形图，分析下列叙述正确的是（　　）

A．海洋生物分布最集中的是②处表层的海域

B．①处海底蕴藏丰富的锰结核和砂矿

C．③处的海底地形往往是由板块相互碰撞造成的

D．④处海盆的沉积环境有利于石油、天然气的形成

解析：

选C。

①处表层的海域海洋生物分布最集中，①处沉积环境有利于石油、天然气的形成；④处海底蕴藏着丰富的锰结核；③处为海沟，其海底地形往往是由板块相互碰撞造成的。

读大洋板块俯冲示意图，回答问题。

（1）板块名称：

甲________；乙________。

海底地形：

A________；B________；C________。

（2）乙板块俯冲到甲板块下部，是因为________________________________________________________________________。

（3）A、B、C、D四地多发地震的是______，其中________处属于构造地震，另一种地震是________。

（4）乙板块上的A、B、C三地中，岩石年龄最年轻的是________________。

（5）若D点为岛屿，所在岛屿的类型是________，判断理由是________________________。

形成原因可能是

________________________________________________________________________。

解析：

（1）观察示意图，可以很容易地确定板块和地形名称。

（2）大洋板块主要由含硅铝的物质构成，密度大，位置低，与大陆板块碰撞时向下俯冲。

（3）大洋中脊与海沟是地壳活跃地带，多火山、地震，火山喷发时可引发火山地震。

（4）大洋中脊是新的洋壳诞生处，该处岩石最年轻，距其距离越远，岩石越老。

（5）先要熟悉岛屿的分类：

大陆岛、火山岛、珊瑚岛。

其中大陆板块上的岛屿属于大陆岛。

答案：

（1）大陆板块　大洋板块　洋中脊　洋盆　海沟

（2）乙板块密度大，位置低

（3）A、C、D　A、C　火山地震

（4）A

（5）大陆岛　处于大陆板块上

①岛屿与大陆之间地壳下降；②处于大陆板块与大洋板块碰撞挤压处，大陆板块被抬升形成岛屿

一、选择题

红海将会不断扩大，是因为红海位于（　　）

A．亚欧板块与非洲板块的张裂处

B．亚欧板块与印度洋板块的张裂处

C．印度洋板块与非洲板块的张裂处

D．亚欧板块、印度洋板块、非洲板块的共同张裂处

解析：

选C。

红海位于非洲大陆与阿拉伯半岛之间，非洲大陆处在非洲板块上，阿拉伯半岛属于印度洋板块。

在板块张裂处常形成（　　）

A．裂谷　B．海沟

C．洋中脊D．岛弧链

解析：

选A。

各大板块交界处因移动的方向不同而分为生长边界（海岭、断层）和消亡边界（海沟、地缝合线）。

在板块张裂的地区，常形成裂谷或海洋。

如东非大裂谷、大西洋就是这样形成的。

有关海底地形分布的说法，正确的是（　　）

A．从大陆边缘到大洋中心，海底地形分为大陆坡、大陆架、洋盆和洋中脊

B．岛弧和海沟分布于洋盆中

C．岛弧和海沟是地球上构造运动最活跃的地带

D．岛弧与海沟是独立的

解析：

选C。

从大陆边缘到大洋中心，海底地形分为大陆架、大陆坡、洋盆和洋中脊；岛弧和海沟分布于大陆边缘与洋盆的过渡地带；岛弧的边缘往往与海沟相连。

读印度洋部分海底地形分布图，完成4～5题。

4．地形①～④的形成可用海底扩张说较好解释的是（　　）

A．①②B．③④

C．①④D．②③

5．序号①～④附近海域地壳相对稳定的是（　　）

A．①B．②

C．③D．④

解析：

第4题，地形①～④依次是洋中脊、洋盆、海沟和海岸山脉。

第5题，根据板块构造学说可知，洋中脊、海沟和海岸山脉位于板块交界处，地壳活跃；洋盆距板块交界处较远，地壳相对稳定。

答案：

4.A　5.B

读部分海底地形示意图，完成6～8题。

①处的海底地形为（　　）

A．洋中脊B．岛弧

C．海沟D．洋盆

①②③④中年龄最老的是（　　）

A．①B．②

C．③D．④

①处的海底地形是（　　）

A．洋壳在地幔物质对流上升的托顶作用下形成的

B．地幔物质从洋中脊的顶部裂谷带涌出冷却凝结形成

C．大洋板块的俯冲带动洋底下倾、陷落形成的

D．相向运动的大陆板块彼此接近而形成的

解析：

第6题，①处洋壳向两侧运动，为新的洋壳诞生处，是洋中脊。

第7题，洋中脊为新洋壳形成的地方，年龄最新，距它越远，年龄越老。

第8题，①处海底地形为洋中脊，它是洋壳在地幔物质对流上升的托顶作用下形成的。

答案：

6.A　7.D　8.A

读下图，完成9～10题。

图中P点附近的海底地形是（　　）

A．海岭B．海沟

C．海盆D．大陆架

P点位于（　　）

A．板块内部B．生长边界

C．消亡边界D．洋壳的诞生处

解析：

第9题，由图中可以看出，此海底地形深达10497米，且在北半球，因此是马里亚纳海沟。

第10题，海沟是板块的消亡边界，洋壳的诞生处是大洋中脊。

答案：

9.B　10.C

下图为某地区沿南回归线的地形剖面图。

读图完成11～12题。

11．甲处地形为（　　）

A．海沟B．大陆坡

C．海岭D．大陆架

12．甲处地形一般分布在（　　）

①大陆板块与大洋板块挤压碰撞处　②岛弧、海岸山脉外侧　③多分布在大洋中心　④从低潮线起向海洋方向延伸至坡度显著增大的地方为止

A．①②B．②③

C．③④D．②④

解析：

第11题，甲处深度约6000米，呈带状分布，为海沟。

第12题，海沟是大洋板块俯冲到大陆板块之下形成的，多分布在大陆板块与大洋板块挤压碰撞处或岛弧、海岸山脉外侧；洋中脊多分布在大洋中心；大陆架从低潮线起向海洋方向延伸至坡度显著增大的地方为止。

答案：

11.A　12.A

二、综合题

阅读材料，回答下列问题。

材料一　历时315天、跨越三大洋、航程53300海里、调查区域涉及太平洋、大西洋和印度洋的“大洋一号”科考船于2010年5月28日完成我国历史上时间最长、航程最远的大洋科考任务，返回青岛。

这次科考作为我国第二次环球科考，在海底热液区、水下机器人使用和大规模海底地震探测等方面均取得重大突破。

材料二　某中学地理学习小组收集的世界海底地形图。

（1）①处海底地形是________。

（2）③处海底地形是如何形成的？

（3）②处海域能发育为新的大洋吗？

说明理由。

（4）①、③、④三处中，岩石年龄最新的是________。

（5）洋壳①～④中，比较稳定的是________。

（6）海域①～④中，与岛弧相伴出现的是________，该处岛弧是如何形成的？

解析：

（1）①位于大西洋中间呈“S”形分布的海底山脉上，为洋中脊地形。

（2）③为太平洋中宽广的洋盆。

（3）②为红海，位于东非裂谷带上，属于海水已经涌入的时期。

（4）按照海底扩张说理论，洋中脊（①）是洋壳在地幔物质对流上升的托顶作用下形成的，它也是洋壳的诞生处，年龄最新。

（5）洋壳①～④中，只有③远离板块交界处（海沟或洋中脊），地壳比较稳定。

（6）岛弧、海沟常常相伴而生，根据位置和形态可知，④是海沟，是各海域中深度最大的海域。

答案：

（1）洋中脊

（2）此处为洋盆，它是地幔物质从洋中脊的顶部裂谷带涌出，冷却凝结形成新的洋壳。

新洋壳不断生长，随着地幔物质的对流向两侧推开，海底不断扩张形成的。

（3）能。

这里是位于东非裂谷带上的红海，按照海底扩张说理论，目前的红海是随着裂谷扩张的，海水涌入，形成初期海洋，此后，随着洋壳不断生长，海底扩张形成宽广的洋盆，大陆不断向两侧分离，新的大洋就形成了。

（4）①　（5）③

（6）④　大洋板块因密度较大，位置较低，向大陆板块下俯冲至地幔，大陆板块受挤上拱，隆起形成岛弧。

14．读六大板块分布示意图，回答下列各题。

（1）图中数码①代表________板块，②代表________板块。

（2）图中甲和乙之间，丙和丁之间距离逐渐缩短的是________，为什么？

（3）A处与B处相比，地壳较稳定的是________，原因是什么？

（4）现在大西洋仍不断扩张的原因是什么？

解析：

该题以六大板块示意图为切入点，重点考查了板块构造学说与海底地形的形成和分布规律的关系。

从板块运动的方向看，甲和乙之间是生长边界，丙和丁之间是消亡边界；A处位于板块内部，B处位于板块交界处；大西洋的洋中脊基本位于中间，已经形成了洋中脊体系和深海洋盆，正处于成年期。

答案：

（1）美洲　亚欧

（2）丙和丁　二者间的板块边界类型为消亡边界，地壳做相对运动。

（3）A　A处位于板块内部，地壳较稳定；B处位于板块交界处，地壳活跃。

（4）大西洋的洋中脊基本位于中间，已经形成了洋中脊体系和深海洋盆，正处于成年期。