秋地理 必修 第一册 鲁教版新教材第三节 地球的圈层结构.docx
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秋地理必修第一册鲁教版新教材第三节地球的圈层结构
第三节 地球的圈层结构
课标内容
核心素养目标
运用示意图，说明地球的圈层结构
1.从人地关系的角度阐述地球各圈层和人类活动的关系。
【人地协调观】
2.从地球圈层的角度，认识地球的内部圈层和外部圈层，掌握各圈层的主要特点和划分依据。
【区域认知】
3.能够运用圈层理论，说明各圈层之间的关系和变化过程。
【综合思维】
4.解释与地球圈层有关的一些自然现象。
【地理实践力】
知识清单一 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
（3）波速变化
①在地下平均33千米C处（指大陆部分）传播速度都明显增加。
②在地下2900千米D处：
A波完全消失，B波传播速度突然下降。
2.圈层划分
地球的内部圈层类似于鸡蛋壳（地壳）、鸡蛋清（地幔）、鸡蛋黄（地核）
（1）依据：
地震波在地球内部传播速度的变化。
（2）界面：
图中C为莫霍面，D为古登堡面。
（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。
知识清单二 地球的外部圈层
外部圈层
概念
组成
其他
大气圈
环绕地球外部的气体圈层
主要成分是氮和氧
“地球生命的保护伞”。
不仅避免了大多数陨石对地球的撞击，而且削弱了紫外线对地球生物的影响，从而保护了地球上的生命
水圈
由地球表层各种水体组成的连续但不规则的圈层
海洋水、陆地水（地表水、地下水）、大气水、生物水等
地球表面覆盖着大量的液态水，使地球成为“蓝色星球”，这是地球与太阳系中其他行星的主要区别之一
生物圈
地球表层生物及其生存环境的总称
生物及其生存环境
占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，界线不明显，生物圈是地球特有的圈层，也是非常活跃的圈层
地震发生后，陆地上的人们先感觉到上下颠簸，然后感觉到左右摇晃；而在海洋中航行的人们只能感觉到上下颠簸。
图示法识记地球外部圈层位置
任务清单一 地球的内部圈层结构
情境探究
[情境]人们利用地震波——横波（S）和纵波（P）的传播速度及传播过程中发生的显著变化来确定地球内部结构，这种手段同样广泛应用于生产实践活动中，如利用地震波寻找石油。
请小组合作探究：
[探究]遇到石油时，S波和P波会发生怎样的变化？
并在下图中画出S波和P波波速的变化。
提示 遇到石油时，S波完全消失，P波波速突然下降。
素养凝练
1.地球内部圈层结构划分及特征
以莫霍面和古登堡面为界，可以将地球内部划分为地壳、地幔和地核三个层。
具体如下所示。
2.地震波的应用
（1）根据地震波在地球介质中传播的规律来研究地球内部的结构、矿产资源的分布以及与大型工程建设相关的近地表地层的复杂结构。
（2）在油田开发中的应用。
人们通过研究地震波在地下岩石中的传播规律来确定被研究储层的岩性、物性及所含油气性，从而为油田开发提供决策支持。
（3）工程探测。
在工程实施当中，地质条件复杂、施工环境恶劣、施工工艺不规范、工序不严格等诸多因素，可能导致混凝土结构存在振捣不密实、存有孔洞、出现蜂窝状等问题，从而给隧道、桥梁以及其他土木工程项目中的结构体带来质量隐患。
因此常用地震CT对土木工程进行探测。
3.地壳与岩石圈的区别与联系
地壳位于莫霍面以上，是地球表面一层薄薄的、由岩石组成的坚硬的外壳。
岩石圈包括地壳和上地幔顶部（软流层以上），二者关系如下图所示：
素养应用
例1：
（人地协调观）
阅读图文资料，合作探究完成下列要求。
地震的成因是由于地下几千米至数百千米的岩体发生突然破裂和错动。
而这些破裂和错动释放的能量又以地震波的形式向四周辐射出去。
研究人员在地震发生后，根据横波、纵波的速度差，建立了“地震预警系统”，让人们赢得黄金逃生时间。
地震预警系统的原理是什么？
提示 预警主要是利用纵波传播速度比横波快，在地震发生时纵波先传到地面做出预警，在破坏力更大的横波没到前的数秒、甚至十几秒对较远地区发出预警，为人们争取应对时间。
任务清单二 地球的外部圈层
情境探究
[情境]下图为风景秀丽的黄果树瀑布景观。
[探究]从“区域认知”“综合思维”的角度，写出在黄果树瀑布景观中涉及了地球的哪几个圈层？
说明该景观的形成体现了地球各圈层之间具有怎样的关系？
提示 黄果树瀑布景观涉及了岩石圈、大气圈、水圈、生物圈四个圈层。
该景观的形成体现了地球各圈层之间的相互联系、相互制约的关系。
素养凝练
生物圈对地球其他圈层的作用
对大气圈的影响
绿色植物能降低大气层中的二氧化碳浓度，调节气温
对水圈的影响
生物影响一些元素在水中的迁移和沉淀过程；生物体中的水通过被吸收和排出以及在生命系统内部的运动，参与水圈的循环
对岩石圈的影响
生物风化作用和生物成矿作用
素养应用
例2：
下图是地球圈层间的物质交换示意图，序号①②③④代表四大圈层。
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
[尝试自解]________
[获取信息]
文本信息
①②③④代表四大圈层
图像信息
①可蒸发和渗透；②可提供养分；③可供氧；④可形成降水，且蒸发与光合作用提供的氧气都指向④
[思维路径]
→
→
→
→
[参考答案]C
课堂小结
考点必背
1.纵波可通过固体、液体、气体传播，速度较快；横波只可通过固体传播，速度较慢。
2.地球内部圈层由莫霍面和古登堡面分为地壳、地幔、地核。
3.岩石圈包括全部地壳和上地幔顶部（软流层以上），由坚硬的岩石组成。
4.大气圈主要成分是氮和氧，是地球生命的保护伞。
5.水圈是由地球表层各种水体组成的连续但不规则的圈层。
6.生物圈占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。
课堂学业达标
读“地球内部圈层局部示意图”，完成1～2题。
1.图中正确表示岩石圈的序号是（ ）
A.①B.②
C.③D.④
2.关于图中①②③之间的关系，表示正确的是（ ）
A.甲B.乙
C.丙D.丁
解析 第1题，岩石圈的范围为软流层之上，据图可知，③为岩石圈的范围。
故选C。
第2题，据图可知，①在地表以下莫霍面以上，为地壳范围；②为两个界面之间的区域，为地幔范围；③为岩石圈范围，包括地壳和上地幔顶部。
故选D。
答案 1.C 2.D
地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈，这些圈层之间相互联系、相互制约，形成人类赖以生存和发展的自然环境。
结合地球圈层构造示意图，完成3～4题。
3.图中所示的圈层A、B、C分别是（ ）
A.水圈、生物圈、岩石圈B.生物圈、岩石圈、水圈
C.岩石圈、水圈、生物圈D.生物圈、水圈、岩石圈
4.C圈层（ ）
A.是一个连续圈层B.规则的圈层
C.位于莫霍界面以上D.陆壳较薄，洋壳较厚
解析 第3题，按距离地球表层由远到近，地球圈层可分为大气圈、生物圈、水圈、岩石圈，其中生物圈包括大气圈底部、水圈全部和岩石圈上部，即生物圈不单独占有空间。
结合图示A、B、C及与大气圈的位置可判断，A为生物圈，B为水圈，C为岩石圈。
第4题，岩石圈位于软流层之上，大陆部分较厚，大洋部分较薄。
答案 3.D 4.A
5.阅读材料，回答下列问题。
2017年10月30日，大宇造船交付美国钻井承包商Transocean5艘超深水钻井船的最后一艘。
这艘超深水钻井船最大作业水深3657.6米，最大钻井深度12192米。
下图为岩石圈部分构造图。
（1）图中形成人类赖以生存和发展的自然环境的地球外部圈层有哪些？
（2）①②两层构成地壳，其划分的重要依据是____________________，陆地地壳和海洋地壳相比________地壳较厚。
（3）图中④为________面，该界面地下平均深度约（指大陆部分）是________。
（4）写出这艘超深水钻井船钻探到最深时的图示序号、圈层名称、构成物质及其状态。
解析 第
（1）题，图中有大气、生物、水、岩石，涉及的外部圈层有大气圈、生物圈和水圈。
第
（2）题，根据课本内容，地震波是地球内部圈层划分的重要依据。
图示地壳厚度分布不均，海洋地壳较薄，大陆地壳较厚。
第（3）题，④界面位于地壳以下，为莫霍界面，其在大陆部分的平均深度约为33千米。
第（4）题，钻探地点应选择在地壳最薄的地方。
超深水钻井船钻探到最深时，钻井深度12000多米，根据材料中的深度标注，该钻井能钻探到地幔之中的上地幔内。
上地幔由固态物质组成，是岩石圈的重要组成部分。
答案
（1）大气圈、生物圈、水圈。
（2）地震波在不同介质中传播速度的差异 陆地 （3）莫霍 33千米 （4）③；地幔；岩石；固态。
课后质量评估
合格考——小试牛刀
一、选择题（共10个小题，每小题5分，共50分。
每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
）
干热岩是一种高温岩体，埋藏于地下3～10千米，温度在150℃以上。
通过注入凉水，吸收岩体热量转化成蒸汽，再抽取到地表加以利用，可用于发电、供暖等。
在综合分析地质条件后，2017年9月我国在青海省钻获236℃的高温干热岩体。
读下图“地球内部圈层结构示意图”，完成1～3题。
1.岩石圈（ ）
A.就是指地壳B.全球厚度均一
C.包括软流层D.由岩石组成
2.干热岩位于（ ）
A.地壳B.地幔
C.地核D.软流层
3.与太阳能发电相比，利用干热岩发电的优势是（ ）
A.受气候的影响小B.属于清洁可再生能源
C.开发技术要求高D.资源分布范围更广泛
解析 第1题，读图可知，岩石圈位于软流层上部，包括地壳与上地幔顶部，由岩石组成，全球厚度不均。
故D正确，A、B、C错误。
第2题，读图可知，地壳厚度范围为5～70千米，干热岩埋藏于地下3～10千米，故A正确。
第3题，干热岩埋藏于地下，能量来自地球内部，因此受气候的影响小，故A正确。
干热岩与太阳能都属于清洁可再生能源；开发技术要求高不属于优势；太阳能资源分布范围更广泛。
故B、C、D错误。
答案 1.D 2.A 3.A
读图，回答4～5题。
4.图中甲、乙、丙、丁所代表的地球圈层依次是（ ）
A.大气圈、岩石圈、水圈、生物圈
B.大气圈、水圈、岩石圈、生物圈
C.生物圈、水圈、岩石圈、大气圈
D.生物圈、岩石圈、大气圈、水圈
5.乙圈层的主要特点是（ ）
A.连续而不规则B.主要由岩石组成
C.无固定空间位置D.主要由气体组成
解析 第4题，据图可知，丁指向甲通过蒸腾作用，说明丁为生物圈，甲是大气圈，故排除C、D项；乙指向丙通过下渗作用，说明了乙为水圈，丙为岩石圈，故B项正确，A项错误。
第5题，据上题知，乙圈层为水圈，水圈是一个连续但分布不规则的圈层，故A项正确；水圈是一个连续但不规则的圈层，由呈固态、液态、气态分布于海洋、陆地、大气中的各种水体共同组成，故B、C、D项错误。
答案 4.B 5.A
下图为月壳与月幔地震波速度变化示意图。
读图，完成第6题。
6.月球地震波与地球地震波相比较，下列说法错误的是（ ）
A.都是P波速度始终大于S波
B.都在壳以下有突然加速的过程
C.月球表面地震波速大于地球表面
D.A、B说法都正确
解析 在月球表面地震波的速度小于地球表面。
答案 C
读我国青岛—拉萨地形起伏与相应地壳厚度变化对比剖面图，回答7～8题。
7.图中M界面为（ ）
A.地表B.莫霍面
C.软流层D.古登堡面
8.下列有关上图的叙述，不正确的是（ ）
A.地形起伏与地壳厚度变化基本呈正相关
B.距海越远，地壳厚度越大
C.山地、高原的地壳厚度较平原、盆地地区厚
D.地形高度与M界面深度大致呈现“倒影”的关系
解析 第7题，该图表示地形起伏与相应地壳厚度变化对比剖面图，而地壳厚度是地表以下到莫霍面的深度，因此，图中M界面为莫霍面。
第8题，读图可知，图中基本上地势越高，地壳厚度越大，地势越低，地壳厚度越薄，故地形起伏与地壳厚度变化基本呈正相关，A对；距海的远近与地壳厚度关系不大，故B错；山地、高原地区地壳厚度可达60～70千米，平原地区为30千米左右，故C对；图示地形高度与莫霍面深度呈现“倒影”的关系，故D对。
答案选B。
答案 7.B 8.B
读“地球外部圈层及相邻圈层局部示意图”，完成9～10题。
9.图中甲圈层（ ）
A.是一个连续且规则的圈层
B.是一个规则但不连续的圈层
C.由气体和悬浮物组成
D.由坚硬的岩石组成
10.地球外部圈层中最活跃的是（ ）
A.甲B.乙
C.丙D.丁
解析 第9题，图中甲圈层是岩石圈，由坚硬的岩石组成，D对。
受内力作用影响，岩石圈是一个不规则，也不连续的圈层，A、B错。
由气体和悬浮物组成的是大气圈，C错。
第10题，地球外部圈层中最活跃的是生物圈，对应丙。
答案 9.D 10.C
二、非选择题（共2大题，50分）
11.读地球内部圈层示意图，完成下列要求。
（28分）
（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________。
（6分）
（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测得的地震震级为8.3级，E测得的地震震级为________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_________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
（12分）
（3）请在图中用斜线画出接收不到横波的区域。
（10分）
解析 第
（1）题，主要考查地下两个不连续面，即地壳与地幔的分界面莫霍面和地幔与地核的分界面古登堡面。
第
（2）题，主要考查地震波的传播特点，从A至B只经过地壳，从A至E，经过地壳和地幔，纵波在地壳和地幔中的传播速度不同。
第（3）题，地核的外核为液体，横波不能通过。
答案
（1）莫霍面 古登堡面
（2）8.3 E 纵波在地幔中的传播速度要高于在地壳中的传播速度
（3）如图（过A点作地核外缘小圆的切线，两线之间部分为接收不到横波的区域）。
12.阅读图文材料，回答下列问题。
（22分）
材料一 2013年雅安地震相关资料。
材料二 甲图为我国大陆部分地壳等厚度线图，乙图为地震波地球内部传播速度图。
（1）为探测莫霍面的情况，在下列四地同时进行了地震波的测定，最迟从莫霍面传来地震波的是________。
（2分）
A.玉树B.雅安
C.上海D.北京
（2）掌握地震发生规律可有效减少危害，要了解四川省地球各圈层组成物质和结构特征，目前主要的研究依据是________；材料二乙图中A为________，B为________，并写出其判断依据。
（10分）
（3）在地壳等厚度线图中，0km表示________（界面），说出该区域地壳厚度的大致分布规律。
（10分）
解析 第
（1）题，莫霍面以上部分为地壳，地壳最厚的地方，地震波传播用时最长，结合甲图，应选位于青藏高原上的玉树。
第
（2）题，了解地球各圈层组成物质和结构特征的主要依据是地震波，因为地震波在地球内部传播时波速随介质性质而发生变化。
根据纵横波传播速度的差异判断乙图中的A、B地震波的名称。
第（3）题，莫霍面以上的部分为地壳，因此地壳厚度计算的起始点是莫霍面。
从甲图可以看出该地区的地壳厚度大致是从西北向东南递减。
答案
（1）A
（2）地震波 横波 纵波 地震波的传播速度随所通过的介质不同而变化；纵波能通过固体、液体和气体传播且速度快，横波只能通过固体传播。
（3）莫霍面 从西北向东南递减（合理即可）。
等级考——大显身手
下图为我国某局部地区莫霍面等深线（单位：
千米）示意图，甲地为某省会城市，据图回答13～14题。
13.下列有关莫霍面的描述，最为准确的是（ ）
A.西高东低B.中间高，南北低
C.中间深，东西浅D.西深东浅
14.沿34°N纬线的等深线向东凸出，正确的原因是（ ）
A.山地的延伸B.河流流向
C.谷地的分布D.高原的分布
解析 第13题，认真审题，注意本图为等深线，图中数值越大，说明埋藏越深；由图可以看出西部数值大，埋藏深；东部数值小，埋藏浅，即西深东浅，故选项D正确。
第14题，图中等深线向东凸出的方向，等深线数值减小，说明距地面接近；34°N、109°E附近有我国的东西向山脉——秦岭，等深线向东凸出，说明山脉向东海拔降低，距莫霍面的深度减小；故选项A正确。
答案 13.D 14.A
2018年6月3日，“地壳一号”钻机在东北松辽盆地（陆相沉积）完成中国白垩纪大陆科学钻探工程，钻井深度7018米，标志着我国成为世界上第三个拥有实施万米大陆钻探计划专用装备和相关技术的国家。
完成15～16题。
15.此科学钻探工程可以研究松辽盆地（ ）
①内部圈层结构 ②油气资源分布 ③气候演化历史 ④原始鱼类灭绝的原因
A.①②B.②③
C.①③D.①④
16.此次钻井发现每往下钻进100米，地下温度会升高3℃至4℃，其热量属于（ ）
A.太阳能B.重力能
C.生物能D.地热能
解析 第15题，钻井深度7018米，仍在地壳范围内，无法研究地球内部圈层结构，排除①；在松辽盆地钻井主要是获取该地油气资源分布状况，②正确；白垩纪大陆科学钻探工程，可以获取古气候变化资料，③正确；陆相沉积，不可能有鱼类化石，排除④项。
第16题，此次钻井发现每往下钻进100米，地下温度会升高3℃至4℃，其热量来自地球内部，属于地热能，D对。
太阳能来自地球外部，往下温度应降低，A错。
重力能随着海拔升高而增大，B错。
生物能与向下深度没有递变关系，C错。
答案 15.B 16.D
17.读北美地壳厚度等值线图（单位：
千米），完成下列要求。
（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处的地壳厚度约为________，B处地壳的厚度约为________。
（3）描述北美大陆地壳厚度的分布规律。
解析 第
（1）题，主要为教材基础知识，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。
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。
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