2020版高中地理 第一章 宇宙中的地球 地球的结构

2020版高中地理 第一章 宇宙中的地球 地球的结构

第四节　地球的结构 ‎【考试标准】‎ 学考要求 考纲细解 学考要求 b 地球内部圈层的划分依据及各层的特点 理解地球内部圈层划分的依据，并能阐述地球内部各圈层的特点 a 岩石圈的范围 识记岩石圈范围，并说出岩石圈构成 b 地球的外部圈层及特点 能够描述地球的外部圈层并能阐述各圈层的特点 一、地球的内部圈层 ‎1．划分：科学家通过对①地震波传播速度的研究，把地球内部划分为②地壳、③地幔和④地核三个主要圈层。三层之间的两个界面依次称为⑤莫霍面和⑥古登堡面。‎ ‎2．地壳：地壳是地球表面以下、莫霍面以上的固体外壳。地壳平均厚度约⑦17千米，大陆部分平均厚度约⑧33千米，高山、高原地区可达⑨60～70千米。海洋地壳平均厚度约为‎6千米。‎ ‎3．地幔：地幔是地球内部介于地壳和⑩地核之间的圈层。地幔上层物质具有固态特征。地壳和上地幔顶部(软流层以上)合在一起叫做⑪岩石圈，平均厚度为100～110千米。⑫软流层一般认为可能是岩浆的主要发源地之一。‎ ‎4．地核：地核是地球的核心部分，即古登堡面所包围的球体。根据地震波传播速度的不同，地核又分为内核和外核。外核的物质在高压和高温下呈⑬液态或熔融状态，一般认为地球内核呈⑭固态。‎ 二、地球的外部圈层 ‎1．大气圈：是包裹地球的气体层。近地面的大气密度⑮大。随着高度的增加，大气的密度⑯迅速减小。‎ ‎2．水圈：由⑰液态水、固态水和气态水组成。按照它们存在的位置和状态，可分为⑱海洋水、陆地水、大气水和生物水。陆地水主要可分为⑲地表水和地下水。‎ ‎3．生物圈：是广泛分布于地壳、⑳大气圈和水圈中的生物世界。生物是这个系统中的主体和最活跃的因素。‎ 一、地球的内部圈层(必考a、b)‎ 当某处发生地震时，附近有明显震感的城市中，街道上的行人与湖中船上的人的感觉是否一样，为什么？‎ 11‎ 提示：不一样。处于街道上的行人首先感到地面上下颠簸，然后左右晃动，因为陆地上纵波、横波都能通过，且纵波传播速度比横波快；处于行船上的人只能感到上下颠簸，因为水只有纵波能通过。‎ ‎[探究归纳]‎ 地球的内部圈层 圈层 名称 不连 续面 深度 ‎(千米)‎ 主要组 成物质 特征 地壳 莫霍 面 古登 堡面 约17‎ 约2 900‎ 岩石 ‎①由岩石组成的坚硬外壳，呈固态；②厚度不均，大洋部分薄，大陆部分厚 地 幔 上层 地幔 含铁、镁的 硅酸盐类 固态，上部存在一个软流层 下层地幔 可能为固态，温度、压力、密度均增大 地 核 外核 以铁、镍为 主 液态或熔融状态，横波不能通过 内核 固态，温度、密度、压力都很大 方法点拨：通过联想鸡蛋的结构来记忆地球内部结构 地球内部的圈层结构就像煮熟了的鸡蛋一样，有蛋壳(地壳)、蛋白(地幔)和蛋黄(地核)。‎ ‎[学以致用]‎ ‎(2016·浙江模块测试卷)冰岛是欧洲第二大岛，全岛11.5%的面积被冰川覆盖，但冰岛是世界上地热资源最丰富的国家，85%的冰岛人利用地热取暖。读图回答(1)～(2)题。‎ 11‎ ‎(1)地热是来自地球内部的一种能量资源，一般认为它主要是地球内部熔岩的热量向地表传递产生的，这些熔岩主要分布在(　　)‎ A．地壳 B．上地幔 C．下地幔 D．地核 ‎(2)下列地区地壳厚度最大的是(　　)‎ A．珠江三角洲 B．台湾海峡 C．渤海湾 D．青藏高原 解析　第(1)题，本题主要考查地球内部圈层结构。地球内部熔岩属于软流层，位于上地幔，是岩浆的发源地。第(2)题，本题主要考查地壳厚度的区域分布。大陆地壳较厚，海洋地壳较薄，青藏高原地势最高，所以地壳厚度最大。‎ 答案　(1)B　(2)D 二、地球的外部圈层(必考b)‎ 为什么说水圈是一个连续的不规则圈层？‎ 提示：水圈由固、液、气三态水共同组成，按存在的位置和状态分为海洋水、陆地水、大气水和生物水，水圈没有一个完整的形状，因此说它是不规则的；地球上的各种水体又通过自然界物质的循环相互联系、相互转化，所以说水圈又是连续的。‎ ‎[探究归纳]‎ 外部圈层的概况比较 地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等，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。各外部圈层的概况、特点见下表。‎ 外部圈层 概念 组成 其他 大气圈 包裹地球的气体层 气体和悬浮物，主要成分是氮和氧 厚度2 000～3 ‎000千米，是地球自然环境的重要组成部分 水圈 由各种水体组成的外部圈层 地表水、地下水、大气水、生物水等 连续但不规则的圈层，且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 生物及其生活环境 生物圈与大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响，是最活跃的圈层 ‎[学以致用]‎ 地球的各圈层之间相互联系、相互制约，形成人类赖以生存和发展的 11‎ 自然环境。结合地球圈层构造示意图，回答(1)～(2)题。‎ ‎(1)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 ‎(2)A圈层不同于其他圈层的特点是(　　)‎ ‎①只有A圈层具有生命存在的条件 　②不单独占有空间，渗透于其他圈层之中　③占有独立空间，厚度约为300多米 　④地球上非常活跃的特殊圈层 A．①② B．②③‎ C．③④ D．②④‎ 解析　第(1)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(2)题，水圈的水处于不间断的循环运动中，是由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层；由于生物圈是生命存在的主要场所，故可称之为地球上非常活跃的特殊圈层。‎ 答案　(1)D　(2)D ‎(2016·浙江金华十校高二调研)‎2015年12月18日，“决心”号钻探人员在西南印度洋中脊一处名为“亚特兰蒂斯浅滩”的地方，首次打穿了地壳与地幔的边界。据此完成1～2题。‎ ‎1．人们了解地球内部结构主要依靠的技术不包括(　　)‎ A．钻探技术 B．地震波 C．北斗定位 D．岩石分析 ‎2．地壳和地幔的分界线为(　　)‎ A．上地幔顶部 B．莫霍界面 C．古登堡界面 D．横波消失处 11‎ 解析　第1题，了解地球内部结构主要依靠地震波、钻探技术和对岩石的分析。北斗定位属于全球定位系统，广泛应用于地球表面的定位。第2题，本题主要考查地球的内部圈层结构。地球内部圈层的划分界线，自上而下依次为莫霍界面、古登堡界面。‎ 答案　1.C　2.B ‎3．右图中的大圆、中圆和小圆依次代表的地理概念可能是(　　)‎ A．岩石圈　地幔　地壳 B．岩石圈　上地幔顶部　地壳 C．岩石圈　地幔　地核 D．地球内部圈层　地幔　软流层 解析　岩石圈包括地壳和上地幔顶部(软流层以上)。地壳、地幔和地核不存在相互包含关系。软流层属于地幔的一部分，地幔属于地球的内部圈层。‎ 答案　D 空间、海洋和地球深部，是远远没有进行有效开发利用的巨大资源宝库，是关系可持续发展和国家安全的战略领域，与初期上天、下海、入地的“为进入而进入”相比，在资源紧缺的压力下，当前新兴战略资源的探索显得越来越迫切。据此回答4～5题。‎ ‎4．有关在上天的过程中所经地球大气圈的叙述，正确的是(　　)‎ A．该圈层只是由气体组成的圈层 B．该圈层中没有生物生存 C．该圈层是不连续且不规则的 D．该圈层的物质密度自下向上递减 ‎5．如果人类有能力一直进入到地心，则下列有关在入地的过程中所见现象的叙述，正确的是(　　)‎ A．地球内部各圈层的密度是均匀的 B．可以发现地球内部存在物质性质有较大差异的不连续面 C．地球的外核为液态物质，该层物质是火山活动中岩浆的来源 D．自地表至地心都是由坚硬的岩石组成 解析　第4题，受地球引力的影响，大气圈的物质密度自下向上逐渐递减。第5题，地球内部的组成物质有明显的分层性，各层之间存在物质性质有较大差异的不连续面。‎ 答案　4.D　5.B ‎6．地震会给人类带来巨大灾害，人类也可以利用地震技术探索地球内部物质分异、勘探石油。填图并回答问题。‎ 11‎ ‎(1)根据地震波的传播状况可以划分地球内部圈层构造。在“地球内部圈层构造示意图”中的方框内，填写地球内部各圈层和分界面的名称。‎ ‎(2)最近，我国在渤海湾发现储量逾10亿吨的大油田。该油田储量的探明是采用三维地震勘探技术的结果。地震波分为纵波与横波，根据地震波传播原理，在通过含油层时，传播速度发生明显变化的主要是________波。‎ 答案　(1)如下图所示：‎ ‎(2)横 一、选择题 下图为分析地震波波速的变化以了解地球内部的圈层构造图。据此回答1～2题。‎ ‎1．下列叙述正确的是(　　)‎ A．①—地壳，②—地幔，③—地核 B．在①层中的地震波波速随深度加深而增快 C．甲波由①层进入②层波速急剧上升 D．乙波无法通过地幔 11‎ ‎2．图中的X处即为(　　)‎ A．莫霍面 B．古登堡面 ‎ C．岩石圈与软流层交界 D．内核与外核交界 解析　第1题，根据深度和波速的大小变化可知，①为地壳和地幔，②为外核，③为内核；甲波由①层进入②层波速急速下降，在③层中也可传播，应为纵波，乙波为横波，在地核中不能传播。第2题，X处为地幔和地核的分界面，即古登堡面。‎ 答案　1.B　2.B 读地球圈层结构示意图(部分)，完成3～4题。‎ ‎3．有关图中圈层的叙述，正确的是(　　)‎ A．软流层存在于①层的上部 B．④分界面为莫霍面 C．②层在海洋下缺失 D．⑤分界面为古登堡面 ‎4．人类赖以生存的地理环境的空间范围最接近于(　　)‎ A．生物圈 B．水圈 C．①圈层 D．②圈层 解析　第3题，图中①②两层为地壳，地壳与地幔(图中③层)的界面为莫霍面(图中④)。硅镁层在地壳中的分布是连续的；软流层存在于地幔(图中③层)的上部。第4题，人类赖以生存的地理环境的空间范围是生物圈。‎ 答案　3.B　4.A 浅层地能主要指地球浅层地表数百米内的土壤砂石和地下水所蕴藏的低温热能。据专家测量，我国近百米内的土壤每年可采集的低温能量达1.5万亿千瓦，是我国目前发电装机容量4亿千瓦的3 750倍，而百米内地下水每年可采集的低温能量也有2亿千瓦。由于储量大，分布普遍，被喻为“绿色聚宝盆”。据此回答5～6题。‎ ‎5．浅层地能存在的内部圈层是(　　)‎ A．地壳 B．地幔 C．地核 D．软流层 ‎6．浅层地能的主要来源最可能是(　　)‎ 11‎ A．太阳辐射 B．地面辐射 C．大气辐射 D．地球内部 解析　第5题，浅层地能主要存在于地表数百米内，在陆地地壳的平均深度范围内。第6题，浅层地能埋藏浅，主要来自于地球外部的太阳辐射能，少量来自地球内部。‎ 答案　5.A　6.A 地球的圈层可分为外部和内部圈层两个部分，外部和内部圈层共同以地心为圈层的中心，故又称为同心圈层。读长白山天池(西北坡)景观图片，回答7～8题。‎ ‎7．图片中反映的圈层有(　　)‎ ‎①大气圈　②岩石圈　③水圈　④生物圈　⑤地幔 ‎⑥地核 A．①②③④ B．①③④⑤‎ C．①②③⑥ D．②③④⑤‎ ‎8．长白山火山喷发出的岩浆来自于(　　)‎ A．地核 B．地壳 C．软流层 D．岩石圈 解析　第7题，图片中有云、湖泊、岩石、植被，故反映出的圈层有大气圈、水圈、岩石圈、生物圈。第8题，软流层位于上地幔的顶部，一般认为软流层是岩浆的发源地之一，故C选项正确。‎ 答案　7.A　8.C 德国摄影师马克·斯格瑞特(Marc Szeglat)在俄罗斯堪察加半岛上抓拍到炙热火山熔岩喷发的场景。回答9～10题。‎ ‎9．岩浆物质冲破了岩石圈的束缚后才喷发出来。关于岩石圈的叙述，正确的是(　　)‎ A．岩石圈属于地壳的一部分，是由岩石构成的 B．岩石圈属于上地幔的一部分 11‎ C．岩石圈与生物圈关系密切 D．岩石圈的上部是软流层 ‎10．火山灰满天飞扬，对地球的外部圈层产生了很大影响。有关地球外部圈层的说法，正确的是(　　)‎ A．大气圈是由大气组成的简单的系统 B．水圈是一个连续但不规则的圈层 C．生物圈占据大气圈的全部、水圈的底部 D．地球的外部圈层之间关系密切，但与地球的内部圈层没有关系 解析　第9题，本题考查了有关岩石圈的知识。岩石圈是由岩石构成的，它包括地壳和上地幔顶部(软流层的上部)。它与地球的外部圈层关系密切。第10题，本题考查了有关地球外部圈层的知识，大气圈是由气体和悬浮物组成的复杂系统；水圈是一个连续但不规则的圈层；生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称，它包括大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。地球的外部圈层之间相互联系、相互制约，形成人类赖以生存的自然环境，与岩石圈的关系也较密切。‎ 答案　9.C　10.B 读火山景观图和地球的内部圈层结构图，完成11～12题。‎ ‎11．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 ‎12．下列关于地球圈层特点的叙述，正确的是(　　)‎ A．①圈层的厚度海洋较陆地大 B．②圈层横波不能通过 C．③圈层最可能为液态 D．④圈层的温度很低，压力和密度都较小 解析　第11题，从火山口喷发出的岩浆，一般来源于地幔的软流层，②层为地幔。第12题，③层为外核，最可能为液态，横波不能通过。①层为地壳，大洋部分较薄，大陆部分较厚。②‎ 11‎ 层为地幔，横波能够通过。④层为内核，温度很高，压力和密度都很大。‎ 答案　11.B　12.C 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。据此，完成13～14题。‎ ‎13．图中①②③④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 ‎14．“落花不是无情物，化作春泥更护花”，反映的圈层关系是(　　)‎ A．①② B．②③ C．①③ D．③④‎ 解析　根据图中各圈层之间的关系，各要素之间的联系，我们可以看出①为水圈，②为岩石圈，③为生物圈，④为大气圈。“落花不是无情物，化作春泥更护花”，反映了岩石圈与生物圈之间的圈层关系。‎ 答案　13.C　14.B 二、非选择题 ‎15．读“岩石圈部分构造图”，回答下列问题。‎ ‎(1)图中所示的地球外部圈层有________、________、________，形成人类赖以生存和发展的________环境。‎ ‎(2)①、②两层构成地壳，________部分地壳比较厚，________部分地壳比较薄。‎ ‎(3)④是________面，大约在地下平均________km处(指大陆部分)。‎ 11‎ ‎(4)③是________，其物质状态是________态；①、②、③密度由小到大排序为________。‎ 解析　本题考查地球的圈层结构及地壳结构特点，结合教材内容即可得出答案。‎ 答案　(1)大气圈　生物圈　水圈　自然 ‎(2)陆地　海洋 ‎(3)莫霍　33‎ ‎(4)地幔　固　①＜②＜③‎ ‎16．读地球内部圈层示意图，完成下列问题。‎ ‎(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处发生地震时，对B、E两点所测得的纵波波速进行比较，波速较快的是________，造成两地波速差异的原因是_______________________________‎ ‎___________________________________________________________________。‎ ‎(3)地震波在经过甲时速度发生了怎样的变化？‎ ‎(4)地球内部圈层划分的依据是_________________________________________‎ ‎___________________________________________________________________。‎ 解析　第(1)题，根据地震波在地球内部传播速度的不同划分了三个圈层，分界面分别是莫霍面和古登堡面，前者是地壳和地幔的分界面，后者是地幔和地核的分界面。第(2)题，纵波在地幔中的传播速度要快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，所以E点所测得的纵波波速要快于B点。第(3)、(4)题，纵波和横波在莫霍面以下波速都明显加快了，在古登堡面以下，纵波波速突然减慢，横波则完全消失。‎ 答案　(1)莫霍面　古登堡面 ‎(2)E　纵波在地幔中的传播速度要快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)地震波传播速度明显加快。‎ ‎(4)地震波传播速度的变化 11‎