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1、第三节地球的圈层结构第三节地球的圈层结构目目标素素养养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用2.通过对地球内部圈层结构的学习通过对地球内部圈层结构的学习,认识地球内部圈层结构的认识地球内部圈层结构的特点特点,培养综合思维能力培养综合思维能力3.通过对地球外部圈层的学习通过对地球外部圈层的学习,理解地球外部圈层的组成及相理解地球外部圈层的组成及相互关系互关系,培养人地协调观培养人地协调观知知识概概览一、地震和地震波一、地震和地震波1.地震地震(1)概念概念:地壳快速释放地壳快速释放能量能量过程中造成的地面震动过程中造成的地面震
2、动,是是一种危害和影响巨大的自然灾害。一种危害和影响巨大的自然灾害。(2)震级与烈度震级与烈度:一次地震只有一次地震只有一一个震级个震级,但一次地震可但一次地震可以有多个烈度。以有多个烈度。2.地震波地震波(1)概念概念:地震的能量地震的能量以以波动波动的的方式向外传播方式向外传播,形成地震波形成地震波。(2)地震波的分类及特点。地震波的分类及特点。二、地球的内部圈层二、地球的内部圈层1.地震波的传播速度与地球内部圈层的划分地震波的传播速度与地球内部圈层的划分2.地壳地壳(1)范围范围:地面以下、地面以下、莫霍面莫霍面以上的固体外壳。以上的固体外壳。(2)厚度厚度:地壳平均厚度为地壳平均厚度为
3、17千米。大陆地壳千米。大陆地壳较厚较厚,大洋地壳大洋地壳较薄较薄。(3)地球大范围固体表面的海拔越高地球大范围固体表面的海拔越高,地壳地壳越厚越厚;海拔越海拔越低低,地壳地壳越薄越薄。3.地幔地幔(1)范围范围:是地球内部介于是地球内部介于地壳地壳和和地核地核之间的圈层之间的圈层。(2)物质组成物质组成:主要由含铁、镁的硅酸盐类矿物组成主要由含铁、镁的硅酸盐类矿物组成,由上而由上而下下,铁、镁的含量逐渐铁、镁的含量逐渐增加增加。(3)分层分层:上地幔上地幔和和下地幔下地幔。(4)岩石圈岩石圈:包括地壳和包括地壳和上地幔上地幔顶部顶部(软流层以上软流层以上),由坚硬由坚硬的的岩石岩石组成。组成
4、。4.地核地核(1)范围范围:地球的核心部分地球的核心部分,即即古登堡面古登堡面所包围的球体。所包围的球体。(2)物质组成物质组成:科学家推测科学家推测,组成地核的物质可能是极高温度组成地核的物质可能是极高温度和高压状态下的和高压状态下的铁铁和和镍镍。(3)分层分层:分为分为内核内核和和外核外核。外核呈。外核呈液态或熔融液态或熔融状态状态;一般认为内核呈一般认为内核呈固固态。态。微思考微思考火山喷发形成的火山锥属于地球内部圈层中的哪一火山喷发形成的火山锥属于地球内部圈层中的哪一圈层圈层?该层的物质组成及特点是什么该层的物质组成及特点是什么?提示提示:属于地壳属于地壳;该层是由岩石组成的该层是由
5、岩石组成的,厚度分布不均。厚度分布不均。三、地球的外部圈三、地球的外部圈层层1.大气圈大气圈主要成分是氮气和氧气主要成分是氮气和氧气,是自然环境的重要组成部分。随着是自然环境的重要组成部分。随着高度的增加高度的增加,大气的密度迅速大气的密度迅速减小减小。2.水圈水圈由由液态水液态水、固态水固态水、气态水气态水组成。组成。3.生物圈生物圈地球上所有生物及其地球上所有生物及其生存环境生存环境的总称。生物圈分别渗的总称。生物圈分别渗透于大气圈的底部、透于大气圈的底部、水圈水圈的全部与的全部与岩石圈岩石圈的上部的上部,厚度约厚度约20千米。但是生物的绝大部分集中在地面以上千米。但是生物的绝大部分集中在
6、地面以上100米到水面以下米到水面以下200米的范围内。米的范围内。地球内部圈地球内部圈层的划分和特征的划分和特征重重难归纳依据地震波在地球内依据地震波在地球内部传播速度的变化部传播速度的变化,地球地球内部可划分为地壳、地内部可划分为地壳、地幔、地核三个圈层。具幔、地核三个圈层。具体分析如下图表所示。体分析如下图表所示。圈层名称圈层名称不连不连续面续面平均平均深深度度/千米千米特征特征地壳地壳莫霍莫霍面面古古登登堡堡面面17由岩石构成的固体外壳由岩石构成的固体外壳;大陆地壳厚大陆地壳厚,海海洋地壳薄洋地壳薄地地幔幔上地幔上地幔2900固态固态,上部存在一个软流层上部存在一个软流层(可能是岩浆可
7、能是岩浆的主要发源地的主要发源地)下地幔下地幔可能为固态可能为固态;温度、压力和密度均增大温度、压力和密度均增大地地核核外核外核5150在高压和高温下呈液态或熔融状态在高压和高温下呈液态或熔融状态内核内核6371密度极大的固体金属球密度极大的固体金属球地心游记讲述了一位教授进行地地心游记讲述了一位教授进行地心旅行的故事。他在某年带着侄子以及心旅行的故事。他在某年带着侄子以及足够的粮食、仪器和武器等足够的粮食、仪器和武器等,由汉堡出发由汉堡出发,到达冰岛后请了一位向导随行。他们三到达冰岛后请了一位向导随行。他们三人按照前人所留信息人按照前人所留信息,由冰岛的一个火山由冰岛的一个火山口进入地下口进
8、入地下,经过经过3个月的旅行个月的旅行,历尽千辛历尽千辛万苦万苦,最后由于岩浆的冲击最后由于岩浆的冲击,又从地中海又从地中海一个岛上的火山口回到了地面。一个岛上的火山口回到了地面。他们三人按照前人所留信息他们三人按照前人所留信息,由冰岛的一个火山口进入地下由冰岛的一个火山口进入地下,经过经过3个月的旅行个月的旅行,历尽千辛万苦历尽千辛万苦,最后由于岩流的冲击最后由于岩流的冲击,又从又从地中海一个岛上的火山口回到了地面。地中海一个岛上的火山口回到了地面。(1)材料中讲述的故事可能发生吗材料中讲述的故事可能发生吗?科学家利用什么手段来科学家利用什么手段来了解地球内部的结构了解地球内部的结构?(2)
9、有人用有人用“半熟的鸡蛋半熟的鸡蛋”形象地比喻地球的内部圈形象地比喻地球的内部圈层层,你认为你认为合理吗合理吗?(3)岩浆发源于地球内部的哪个圈层岩浆发源于地球内部的哪个圈层?提示提示:(1)不可能。利用地震波来研究地球内部结构。不可能。利用地震波来研究地球内部结构。(2)合理。用合理。用“半熟的鸡蛋半熟的鸡蛋”来比喻地球的内部圈层来比喻地球的内部圈层,则蛋壳为则蛋壳为地壳地壳;蛋白为地幔蛋白为地幔,由于半熟由于半熟,所以有些蛋白浆代表软流层中的所以有些蛋白浆代表软流层中的岩浆岩浆;蛋黄为地核。蛋黄为地核。(3)地幔地幔(上地幔顶部上地幔顶部)。典例剖析典例剖析下图为地球圈下图为地球圈层示意图
10、层示意图。读图。读图,完成下列各题。完成下列各题。(1)下列关于图中数码所代表的地球圈层的判断下列关于图中数码所代表的地球圈层的判断,正确的正确的是是()A.为为地壳地壳B.为岩石圈为岩石圈C.为为软流层软流层D.为下地幔为下地幔(2)下列有关地球圈层特点的叙述下列有关地球圈层特点的叙述,正确的是正确的是()A.圈层是一个不连续的圈圈层是一个不连续的圈层层B.圈层的厚度陆地较海洋大圈层的厚度陆地较海洋大C.横波不能穿过横波不能穿过圈层圈层D.圈层的物质状态为固态圈层的物质状态为固态答案答案:(1)C(2)B解析解析:图中图中为大气圈为大气圈,为地壳为地壳,为软流层为软流层,为外核为外核,为为内
11、核。大气圈内核。大气圈(层层)是一个连续的圈层是一个连续的圈层;外核外核(层层)的主要成的主要成分虽以铁、镍为主分虽以铁、镍为主,却呈液态或熔融状态却呈液态或熔融状态,层横波能穿过。层横波能穿过。学以致用学以致用图图a为地球内部圈层局部示意图。读图为地球内部圈层局部示意图。读图,完成下列各题。完成下列各题。图图a图图b(1)图图a中中()A.为岩石圈为岩石圈B.软流层以上由岩石组成软流层以上由岩石组成C.为地壳为地壳D.古登堡面以上为地幔古登堡面以上为地幔(2)图图a中中所属关系可以表示为图所属关系可以表示为图b中的中的()A.甲甲B.乙乙C.丙丙D.丁丁答案答案:(1)B(2)D解析解析:第
12、第(1)题题,位于莫霍面以上位于莫霍面以上,为地壳为地壳;为软流层以上的为软流层以上的岩石圈岩石圈,包括地壳和上地幔顶部包括地壳和上地幔顶部,由岩石组成由岩石组成;地幔位于古登堡地幔位于古登堡面以上面以上,莫霍面以下。莫霍面以下。故故B项正确。第项正确。第(2)题题,据图可知据图可知和和没有交集没有交集,和和有交集有交集,即软流层以上的地幔部分即软流层以上的地幔部分,故丁图符故丁图符合。合。北京时间北京时间2021年年4月月10日日15时时00分分,印度尼西亚爪哇岛以南海印度尼西亚爪哇岛以南海域发生域发生6.0级地震级地震,震源深度震源深度70千米。据此完成千米。据此完成12题。题。1.此次地
13、震发生后此次地震发生后,地震波横波地震波横波(S波波)和纵波和纵波(P波波)的传播速度的传播速度在向上经过莫霍面时发生的变化是在向上经过莫霍面时发生的变化是()A.S波、波、P波的波速都明显增加波的波速都明显增加B.S波完全消失波完全消失,P波的波速突然下降波的波速突然下降C.S波、波、P波的波速都明显下降波的波速都明显下降D.P波完全消失波完全消失,S波的波速突然下降波的波速突然下降2.此次地震的震源位于此次地震的震源位于()A.地核地核B.上地幔上地幔C.下地幔下地幔D.地壳地壳答案答案:1.C2.B解析解析:第第1题题,S波和波和P波的波速向上经过莫霍面时都明显下降。波的波速向上经过莫霍
14、面时都明显下降。第第2题题,根据震源深度可知根据震源深度可知,其震源位于上地幔。其震源位于上地幔。冰岛是欧洲第二大岛冰岛是欧洲第二大岛,全岛全岛11.5%的面积被冰川覆盖的面积被冰川覆盖,但冰岛但冰岛是世界上地热资源最丰富的国家是世界上地热资源最丰富的国家,85%的冰岛人利用地热取的冰岛人利用地热取暖。读图暖。读图,完成完成34题。题。3.地热是来自地球内部的一种能量资源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球内部熔岩的热量向地表传递产生的,这些熔岩主要分布这些熔岩主要分布在在()A.地壳地壳B.上地幔上地幔C.下地幔下地幔D.地
15、核地核4.下列有关熔岩所在圈层与地壳间界面的说法下列有关熔岩所在圈层与地壳间界面的说法,正确的是正确的是()A.该界面为古登堡面该界面为古登堡面B.该界面处只有地震波的纵波能够穿过该界面处只有地震波的纵波能够穿过C.该界面的地下深度在海洋上较大该界面的地下深度在海洋上较大D.地震波在该界面附近的传播速度明显变化地震波在该界面附近的传播速度明显变化答案答案:3.B4.D解析解析:第第3题题,岩浆的发源地一般认为是上地幔中的软流层。第岩浆的发源地一般认为是上地幔中的软流层。第4题题,熔岩位于地幔中熔岩位于地幔中,地壳与地幔的分界面为莫霍面地壳与地幔的分界面为莫霍面,该界面该界面处横波和纵波都能够穿
16、过处横波和纵波都能够穿过,只是传播速度上有明显的变化只是传播速度上有明显的变化,该该界面的地下深度在陆地上较大。界面的地下深度在陆地上较大。读地球四个圈层构成示意图读地球四个圈层构成示意图,完成完成56题。题。5.图中所示的圈层甲、乙、丙分别为图中所示的圈层甲、乙、丙分别为()A.水圈、生物圈、水圈、生物圈、岩石圈岩石圈B.生物圈、岩石圈、水圈生物圈、岩石圈、水圈C.岩石圈、水圈、岩石圈、水圈、生物圈生物圈D.生物圈、水圈、岩石圈生物圈、水圈、岩石圈6.甲圈层不同于其他圈层的特点是甲圈层不同于其他圈层的特点是()只有甲圈层具有生命存在的条件只有甲圈层具有生命存在的条件不单独占有空间不单独占有空间,渗透于其他圈层之中渗透于其他圈层之中占有独立空间占有独立空间,厚度约为厚度约为300多米多米甲圈层是地球上非常活跃的特殊圈层甲圈层是地球上非常活跃的特殊圈层A.B.C.D.答案答案:5.D6.D解析解析:第第5题题,生物圈占有大气圈的底部、水圈的全部和地壳的生物圈占有大气圈的底部、水圈的全部和地壳的表层表层,它与其他圈层相互渗透、相互影响它与其他圈层相互渗透、相互影响,岩石圈位于各圈层岩石圈位
