(共50张PPT)
第一章 宇宙中的地球
第四节 地球的圈层结构
课标要点: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。 (综合思维)
2. 掌握地球内部圈层的划分及圈层特点。(区域认知)
3. 了解地球外部圈层的组成及意义。(区域认知)
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研习任务一 地球的内部圈层结构
教材 认知
1. 地震波
分类 纵波(P) 横波(S)
所通过物质状态 固体、液体、气体
传播速度 较快 较慢
共同点 传播速度都随着所通过物质的性质而变化
固体
2. 地球的内部圈层
(1)划分依据: 传播速度的变化。
地震波
界面 深度 波速
横波 纵波
莫霍界面 地面下平均33 km处 传播速度都明显增加
古登堡界面 地下约2 900 km处 传播速度突然
完全消失
下降
(2)地壳
①范围:地球表面以下、 以上的固体外壳。
②厚度:一般为5千米~10千米,大陆部分平均厚度较厚,海洋部分平均厚度较薄。
③厚度变化规律:海拔越高,地壳越 ;海拔越低,地壳越 。
莫霍界面
厚
薄
(3)地幔
①范围:介于地壳和地核之间,即莫霍界面与 之间。
②岩石圈:地壳和上地幔顶部的合称,平均厚度100千米~110千米。
③软流层:科学家推断,是 的主要发源地之一。
古登堡界面
岩浆
古登堡界面
深度 理解
1. 地球的内部圈层
依据地震波在地球内部传播速度的变化,地球内部可划分为地壳、地幔、地核三个圈 层。如图表所示:
圈层名称 不连续面 深度(km) (指大陆部分) 特征
地壳 莫霍界面
古登堡界面 33
2 900
5 150 由岩石组成的固体外壳;厚度不均,海洋部分薄,大陆部分厚
地幔 上地幔 上地幔的上部存在一个软流层,这里可能为岩浆的主要发源地
下地幔
地核 外核 可能是液态物质
内核 温度、压力和密度很大,呈固态
2. 地壳与岩石圈的区别与联系
厚度 范围 联系
地壳 一般为5千米~
10千米 地表至
莫霍界面 岩石圈不仅包含地壳而且还包含上地 幔的顶部(软流层以上)部分
岩石圈 70千米~
100千米 地表至
软流层
[思考] 读地球圈层结构示意图,思考下列问题。
提示:在地幔上部存在一个软流层,是岩浆的主要发源地。
×
×
√
×
素养 提升
2023年9月18日21时21分,我国东海海域发生了里氏6.4级地震,震源深度为170 km,福建、浙江等地有震感,此次地震未造成人员伤亡。下图为地球内部圈层结构 图。读图,回答1~3题。
A. 地壳 B. 地幔 C. 外核 D. 内核
解析:1.根据材料信息可知,我国东海海域发生了里氏6.4级地震,震源深度为170 km,地幔位于莫霍界面以下,厚度为2 800 km,因此,该地震震源位于地幔,B项正 确,排除A、C、D项。故选B项。
B
A. 先上下颠簸,后左右摇晃
B. 先左右摇晃,后上下颠簸
C. 只有上下颠簸
D. 只有左右摇晃
解析:2.根据所学知识,横波可以穿越固态物质,纵波可以穿越固态、液态、气态物 质,因此在震中海域附近捕鱼时,只有纵波穿越,因此人们感受到只有上下颠簸,C 项正确,排除A、B、D项。故选C项。
C
A. 地震等级小,破坏力小
B. 营救措施得当,撤退及时
C. 海域人口及建筑物稀少
D. 震源深度大,地面破坏小
解析:3.根据所学知识可知,海域位置对比陆域来讲,人口和建筑物较少,因此地震 发生时造成的人员伤亡较少,C项正确;海域地震等级并不一定较小,排除A项;海 域位置由于远离陆地,营救并不及时,排除B项;海域地震并不一定震源深度大,排 除D项。故选C项。
C
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研习任务二 地球的外部圈层结构
教材 认知
1. 大气圈
(1)组成:包裹地球的气体层,主要成分是氮气和氧气。
(2)意义:大气圈笼罩着地球,使得地球上的温度变化和缓,同时提供了生物 生存所需的 。大气圈中的 、云、雨、 等天气现象,与人 类息息相关。
氧气
风
雪
2. 水圈
(1)组成:其主体是 ,还包括陆地上的河流、湖泊、 、冰川、地 下水等。
(2)意义:水是最活跃的自然环境要素之一,在地球表面物质迁移和能量转换中起 着十分重要的作用,是人类和其他生物 和发展所不可或缺的。
3. 生物圈
(1)含义:是 及其 的总称。
(2)意义:生物从环境中获取 和 ,同时也在促进太阳能转化、改 变大气圈和水圈组成、改造地表 等方面起着重要作用。
海洋
沼泽
生存
地球表层生物
生存环境
物质
能量
形态
深度 理解
生物圈的特殊性
(1)组成成分特殊:生物圈由所有生物和它们的生存环境组成,是唯一有生命存在 的有机圈层,也是最活跃的圈层。
(2)空间分布范围特殊:生物圈占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部, 是唯一不占独立空间的圈层。如图所示:
[思考] 阅读材料,思考下列问题。
冰岛气象局2023年12月18日晚宣布,该国西南部雷克雅内斯半岛上的一座火山喷 发。火山喷发地点位于格林达维克镇东北约三、四千米处,喷发始于当地时间18日22 时17分(北京时间19日6时17分),此前1小时左右该地区发生了一系列地震。
1. 火山喷发形成的蒸汽柱联系的地球圈层是什么?
提示:1.岩石圈和大气圈。
2. 火山喷发物进入大气后,会形成火山灰,指出火山灰在地球圈层结构中的物质迁 移顺序。
提示:2.大气圈→水圈、生物圈→岩石圈。
素养 提升
(2024·河南信阳联考)下图为四大圈层位置示意图,其中C圈层是一个连续的但 不规则的圈层。读图,回答1~2题。
A. 大气圈、岩石圈、水圈、生物圈
B. 岩石圈、生物圈、水圈、大气圈
C. 生物圈、岩石圈、水圈、大气圈
D. 大气圈、岩石圈、生物圈、水圈
解析:1.根据材料信息可知,C圈层是一个连续但不规则的圈层,应为水圈,排除D 项;A圈层位于最外围,应为大气圈,B、C项错误;B圈层应为岩石圈,D圈层包括 大气圈底部、水圈全部以及岩石圈上部,应为生物圈。故选A项。
A
A. 随着海拔上升,温度逐渐降低
B. 由自然界的各种水体构成
C. 由岩石构成,包括地壳和上地幔顶部
D. 由生物及其生存环境构成
解析:2.结合上题分析可知,D圈层为生物圈,是由生物及其生存环境构成,D项正 确;A项是大气圈中对流层的特点;水圈是由自然界的各种水体构成;岩石圈是由岩 石构成,包括地壳和上地幔顶部。
D
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课时作业(六) 地球的圈层结构
下图为火山景观图和地球的内部圈层结构图。读图,回答1~2题。
A. ①圈层 B. ②圈层
C. ③圈层 D. ④圈层
解析:1.根据材料及所学知识可知,岩浆发源于上地幔上部的软流层,在图中 ②圈层位于莫霍界面与古登堡界面之间,属于地幔层,B项正确,排除A、C、D 项。故选B项。
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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:2.根据材料及所学知识可知,①圈层位于莫霍界面以上,为地壳,地壳厚度不 均,海洋地壳薄,陆地地壳厚,A项错误;②圈层为地幔层,横波和纵波都能在地幔 层中传播,B项错误;③圈层在古登堡界面以下,为外核,外核因为横波不能传播, 但纵波能够传播,所以可以推测其为液态状态,C项正确;④圈层为地球内核,内核 温度极高,压力、密度极大,D项错误。故选C项。
C
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A. ① B. ② C. ③ D. ④
解析:3.根据所学知识可知,纵波速度快,横波速度慢,纵波可以在三态中传播,横 波不能在液体中传播,石油属于液体。①图中横波消失,纵波速度下降,表示地底储 有石油,A项正确,B、C、D项错误。故选A项。
A
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A. 上海 B. 重庆
C. 北京 D. 拉萨
解析:4.莫霍界面以上为地壳,地壳厚度越薄,地震波传来所需时间越短,地壳厚度 越厚,地震波传来所需时间越长,而海拔越高,地壳则越厚,海洋地壳比陆地地壳 薄,平原地区比高原地区薄。在以下四地中,拉萨位于青藏高原,海拔最高,地壳最 厚,地震波传来最晚,D项正确,A、B、C项错误。故选D项。
D
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读图,回答5~6题。
A. 湖水与雪 B. 草原和森林
C. 草原与湖泊 D. 雪与森林
解析:5.水圈是指由地球表面上下,液态、气体和固态的水形成一个几乎连续的、但 不规则的圈层。图中地理事物中,湖水与雪属于水圈中的水体,A项正确;草原和森 林属于生物圈,不属于水圈,排除B、C、D项。故选A项。
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A. 主要成分是氮和氧
B. 是连续而不规则的圈层
C. 不单独占有空间,渗透于其他圈层之中
D. 其范围包括大气圈和岩石圈的全部
解析:6.图中森林所属圈层的是生物圈,不单独占有空间,它占有大气圈的底部、水 圈全部、岩石圈表面,因水圈渗透于其他圈层之中,C项正确,D项错误;氮和氧是 大气圈的主要成分,不是生物圈的,A项错误;生物圈不一定是连续的,B项错误。 故选C项。
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2022年9月18日14时44分,台湾花莲县(北纬23.15度,东经121.30度)发生里氏 6.9级地震,震源深度10 km。下图为地震波传播速度与圈层结构示意图(M、N为不 连续界面)。读图,回答7~8题。
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A. E波在乙层中比F波快
B. 圈层丙为液态
C. 圈层丁压力和密度小
D. 岩石圈位于M以上
解析:7.读图可知,在乙层中,E波(横波)传播速度比F波(纵波)慢,A项 错误;在N界面,E波(横波)突然消失,F波(纵波)波速减慢,横波只能在固 体中传播,可知圈层丙为液态,B项正确;圈层丁为内核,压力和密度都大,C 项错误;岩石圈是由地壳和上地幔顶部组成的,由于M是莫霍界面,其上为地 壳,D项错误。故选B项。
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A. 只有上下颠簸 B. 先上下颠簸,后左右摇晃
C. 只有左右摇晃 D. 先左右摇晃,后上下颠簸
解析:8.根据地震波传播原理可知,地震发生后,在通过海水时,传播速度发生明显 变化的主要是横波,横波不能在液态中传播,同时纵波在液态中传播速度也下降,作 业船只只能感觉到上下颠簸,不会感觉到左右摇晃。A项正确,B、C、D项错误。故 选A项。
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A. 地球自然环境是由A、B、C三个圈层相互联系、相互渗透形成的
B. A圈层的主要成分是氧和氮
C. B圈层渗透于A圈层的下部和C圈层的上部
D. C圈层中的海洋水与人类社会的关系最为密切
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解析:9.读图可知,图中A圈层位于地球的最外层,顶部是大气上界,应为大气圈; B圈层位于大气圈的底部,应为生物圈;C圈层位于地球表层,连续而不规则,为水 圈;地球自然环境是由A、B、C、D圈层相互联系、相互渗透形成的,A项错误;大 气圈的主要成分是氧和氮,B项正确;B生物圈渗透于A圈层的下部、C圈层的全部和 D圈层的上部,C项错误;C圈层中的河流水与人类社会的关系最为密切,D项错误。 故选B项。
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(2024·山西运城检测)中国地震台网测定:2022年1月3日17时46分在我国台湾 省花莲县海域(24°N,122.39°E)发生里氏6.4级地震,震源深度15千米。此次地 震造成台湾全岛震感强烈。读地球部分圈层结构示意图,回答10~11题。
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A. 地震传播的方式是地应力
B. 岛上居民先感受到上下颠簸
C. 震源位于软流层
D. 岛上居民先感受到左右摇晃
解析:10.地震传播的方式是地震波,A项错误。纵波波速快,先到达,所以岛上居 民先感受到上下颠簸,横波后到达,岛上居民后感受到左右摇晃,B项正确,D项错 误。震源深度15千米,而软流层位于上地幔上部,结合图示信息可知,其深度更深, 所以震源不可能位于软流层,C项错误。故选B项。
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A. ①为地壳 B. ②为上地幔
C. ③属于岩石圈 D. ④属于下地幔
解析:11.①②均位于莫霍界面以上,其中①在海洋缺失,所以①+②为地壳,①为 上地壳的硅铝层,②为下地壳的硅镁层,地幔位于地壳以下,A、B项错误。③属于 软流层以上的部分,属于岩石圈的一部分,C项正确。④为软流层,位于上地幔上 部,不属于下地幔,D项错误。故选C项。
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A. 地壳 B. 上地幔顶部
C. 软流层 D. 下地幔
解析:12.由材料可知,该次地震发生在山东省德州市平原县,陆地地壳的平均 厚度约为40 km,陆地地壳厚于平均值,该次地震的震源深度为10 km,位于地 壳,A项正确。
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A. 只有水平摇晃,没有上下颠簸
B. 先水平摇晃,后上下颠簸
C. 只有上下颠簸,没有水平摇晃
D. 先上下颠簸,后水平摇晃
解析:13.由上题可知,该次地震发生在陆地,横波不能在液体和气体里传播,不能 传播到空气中,所以飞机上的乘客只受到纵波的影响,即感到上下颠簸,C项正确。
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14. 阅读图文材料,回答下列问题。
北京时间2023年5月2日23时27分,云南保山市隆阳区(25.35°N,99.28°E) 发生里氏5.2级地震,震源深度10千米。下图示意地球圈层结构,其中①②虚线表示 不连续界面。
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解析:(1)由材料可知,云南保山市隆阳区发生里氏5.2级地震,震源深度10千米。 而大陆地壳的平均厚度约为40千米,说明此次地震发生于地壳;而图中的D位于①莫 霍界面以上,为地壳,故震源位于图中的D圈层。
解析:(2)根据所学知识可知,岩石圈由地壳和上地幔顶部组成,对应D和E。
解析:(3)图中A圈层位于空中,代表大气圈。
D
D
E
(位置可互换)
大气圈
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解析:(4)据图分析可知,①界面是地壳D和地幔F的分界线,为莫霍界面;②是地 幔F和地核G的分界线,为古登堡界面;古登堡界面以上为地幔(下地幔),以下为 地核(外核)。
莫霍界面
古登堡界面
地幔(下地幔)
地核
(外核)
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15. 阅读图文材料,回答下列问题。
2020年5月6日印度尼西亚班达海(6.93°S,130.07°E)发生里氏7.2级地震, 震源深度110千米。下图示意班达海震中所在位置的地球内部圈层结构。
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解析:(1)该图是地球内部圈层结构,根据地震波在不同介质中传播速度不同,由 外向里分为地壳、地幔、地核。m为地壳和地幔的分界面,为莫霍界面;n为地幔和 地核的分界面,为古登堡界面。
莫霍界面
古登堡界面
地震波
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解析:(2)该地震的震源深度为110千米,地壳的平均厚度为33千米,地幔的深度为 2 900千米,因此该震源位于地幔。印度尼西亚属于群岛国家,四面临海,海底地震 易诱发海啸等灾害威胁周边国家和地区。
地幔
海啸
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A. 小于7.2级 B. 甲震级小于乙
C. 均为7.2级 D. 无法确定
解析:(3)地震波分为横波和纵波,纵波速度快于横波,横波只能在固体中传播, 而纵波能在固体、液态和气体中传播。因此地震发生后先测得的是纵波,一次地震只 有一个震级,甲、乙两地均测得震级为里氏7.2级。
纵波
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(4)震前准备是个人和家庭开展地震自救最为重要的一环。请列举出可行的震 前准备。
答案:(4)准备应急救援包;经常参加地震撤离演习;学习防震减灾知识,树立防 震意识;牢记地震撤离路线;熟悉附近应急避难场所。
解析:(4)地震的防灾减灾措施中,震前应该准备的包括:学习地震基本急救知 识,制定应急预案,准备好防震应急包,包内配齐应急物品(如药品、食品、饮料、 电筒、口罩等),开展紧急避险、撤离与疏散的演练活动等。
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