成才之路成才之路地理地理路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮 吾将上下而求索吾将上下而求索湘教版湘教版 必修必修1 宇宙中的地球宇宙中的地球第一章第一章第四节地球的结构第四节地球的结构第一章第一章课时目标课时目标导航导航 1知道地球内部圈层的划分依据和地球的圈层结构。知道地球内部圈层的划分依据和地球的圈层结构。2理解地球内部圈层、外部圈层的主要特点。理解地球内部圈层、外部圈层的主要特点。3联系具体实例分析判断地球圈层的特征。联系具体实例分析判断地球圈层的特征。课堂导学课堂导学探究探究 一、地球的内部圈层一、地球的内部圈层基础梳理基础梳理横波横波固体固体纵波纵波固体固体液体液体高于高于不同不同界面界面反射反射折射折射内部内部莫霍面莫霍面17千米千米33千米千米6千米千米硅铝层硅铝层硅镁层硅镁层地幔地幔古登堡面古登堡面地壳地壳软流层软流层古登堡面古登堡面铁和镍铁和镍液态液态熔融熔融固态固态合作探究合作探究读读教教材材P25图图121“地地震震波波传传播播速速度度和和距距离离地地表表深深度度的的关关系系”，据图探究以下问题：，据图探究以下问题：(1)从从图图中中可可看看出出，地地球球的的内内部部圈圈层层从从外外向向内内依依次次是是_、_、_、_。(2)两两种种地地震震波波中中，传传播播速速度度较较快快的的是是_，传传播播速速度度较较慢慢的的是是_，能能够够通通过过地地球球内内部部三三个个圈圈层层的的是是_，不能通过外地核的是，不能通过外地核的是_。(3)在在莫莫霍霍面面附附近近，地地震震波波的的波波速速发发生生了了怎怎样样的的变变化化？在在古登堡面呢？古登堡面呢？_。(4)地地 壳壳 的的 平平 均均 厚厚 度度 为为 _千千 米米 ， 主主 要要 由由 各各 种种_构构成成；内内地地核核物物质质呈呈现现_态态，其其判判断断依依据据是是_；地球的岩石圈是指；地球的岩石圈是指_和和_。提提示示：(1)地地壳壳地地幔幔外外地地核核内内地地核核(2)纵纵波波横横波波纵纵波波横横波波(3)横横波波、纵纵波波速速度度明明显显增增加加横横波波在在此此完完全全消消失失，纵纵波波传传播播速速度度突突然然下下降降(4)17岩岩石石固固纵纵波波波波速速加加快地壳上地幔顶部快地壳上地幔顶部归纳提升归纳提升1圈层的划分圈层的划分以以莫莫霍霍面面和和古古登登堡堡面面为为界界，可可将将地地球球内内部部划划分分为为地地壳壳、地幔和地核三个圈层。地幔和地核三个圈层。2地球内部圈层地球内部圈层地壳、地幔和地核地壳、地幔和地核圈层名称圈层名称不连续面不连续面(大陆深度大陆深度)地震波变化地震波变化特征特征地壳地壳莫霍面莫霍面(33 km)古登堡面古登堡面(2900 km)P波的速度大于波的速度大于S波波由岩石组成的固体外壳；由岩石组成的固体外壳；厚度不均，大洋部分薄，大厚度不均，大洋部分薄，大陆部分厚；陆部分厚；可分为硅铝层和硅镁层可分为硅铝层和硅镁层地地幔幔上地幔上地幔P波和波和S波的速度波的速度突然增加突然增加上地幔顶部存在一个软流层，上地幔顶部存在一个软流层，这里可能为岩浆的主要发源地这里可能为岩浆的主要发源地下地幔下地幔地地核核外核外核P波速度突然下降，波速度突然下降，S波完全消失波完全消失外核呈液态或熔融状态，内外核呈液态或熔融状态，内核为固态；核为固态；物质成分以铁和镍为主；物质成分以铁和镍为主；温度、压力、密度均很大温度、压力、密度均很大内核内核3.地壳的物质组成和结构特征地壳的物质组成和结构特征根根据据地地壳壳化化学学组组成成的的差差异异和和地地震震波波传传播播速速度度的的不不同同，将将地地壳壳分分为为上上下下两两层层(如如下下图图)，这这两两层层的的物物质质组组成成和和结结构构有有着着明明显的区别显的区别(如下表如下表)。特别提醒：特别提醒：(1)歌诀记忆歌诀记忆“地震波的传播特性地震波的传播特性”地地震震双双波波分分横横纵纵，速速因因介介质质而而不不同同。纵纵快快可可通通固固液液气气，横横慢慢仅仅通通固固态态中中。介介质质交交界界都都变变化化，转转换换之之处处界界面面生生。如如此此特性可利用，特性可利用，“透视透视”地球好轻松。地球好轻松。分层分层名称名称主要成分主要成分密度密度分布分布上层上层硅铝层硅铝层由以硅、铝成由以硅、铝成分较多的花岗分较多的花岗岩类组成岩类组成小小不连续分布：在大不连续分布：在大洋底部非常罕见，洋底部非常罕见，即使有也非常薄即使有也非常薄下层下层硅镁层硅镁层含镁、铁成分含镁、铁成分较多的玄武岩较多的玄武岩类物质组成类物质组成大大连续分布：大陆和连续分布：大陆和大洋地壳中都有分大洋地壳中都有分布布(2)“1976年年7月月28日日凌凌晨晨3时时41分分，从从北北京京开开往往大大连连的的129次次列列车车，驶驶过过唐唐山山东东北北的的古古冶冶车车站站后后，以以每每小小时时90千千米米的的速速度度向向东东疾疾驰驰。蓦蓦然然，漆漆黑黑的的夜夜空空间间掠掠过过三三道道耀耀眼眼的的光光束束，随随之之在在空空中中留留下下三三朵朵蘑蘑菇菇状状烟烟雾雾。3时时42分分56秒秒，强强烈烈地地震震发发生生，列列车车上上下下颠颠簸簸，左左右右摇摇摆摆，幸幸而而紧紧急急刹刹车车，避避免免了了车车毁毁人人亡亡的的惨惨祸祸。”当当时时，列列车车为为什什么么会会先先上上下下颠颠簸簸，然然后后左左右右摇摇摆摆呢呢？因因为为纵纵波波传传播播速速度度较较快快，首首先先到到达达地地表表，产产生生上上下下颠颠簸簸；随后横波才到达，产生左右摇摆。随后横波才到达，产生左右摇摆。(3)横横波波和和纵纵波波的的传传播播速速度度在在通通过过莫莫霍霍界界面面时时突突然然增增加加指指的的是是横横波波和和纵纵波波从从地地面面向向地地下下传传播播时时发发生生的的；纵纵波波在在通通过过古古登登堡堡界界面面时时突突然然下下降降，横横波波在在通通过过古古登登堡堡界界面面时时突突然然为为零零也也是是指指横横波波和和纵纵波波从从地地面面向向地地下下传传播播时时发发生生的的。横横波波在在地地球球内内部部的的传传播播速速度度永永远远小小于于8千千米米/秒秒，纵纵波波在在地地球球内内部部的的传传播播速速度度永远大于永远大于8千米千米/秒。秒。(4)地壳、岩石圈、软流层、上地幔的区别地壳、岩石圈、软流层、上地幔的区别地地壳壳和和上上地地幔幔的的顶顶部部(软软流流层层以以上上)合合起起来来称称为为岩岩石石圈圈。地地壳壳只只是是岩岩石石圈圈的的一一个个组组成成部部分分，厚厚度度比比岩岩石石圈圈小小。如如下下图图所所示：示： 日日本本探探测测船船“地地球球”号号在在东东京京以以南南太太平平洋洋一一处处水水深深2500米米的的海海洋洋开开始始钻钻探探，从从海海底底向向下下钻钻入入7000米米深深处处，寻寻找找有有助助于于解解释释生生命命起起源源的的微微生生物物及及了了解解地地震震成成因因。据据此完成此完成(1)(2)题。题。(1)下下列列关关于于“地地球球”号号探探测测船船的的钻钻探探深深度度的的说说法法，正正确确的的是是()A此次钻探的深度只在地壳层此次钻探的深度只在地壳层B此次钻探可能到达莫霍面此次钻探可能到达莫霍面C此次钻探可能钻穿古登堡面此次钻探可能钻穿古登堡面D此次钻探能到达地心此次钻探能到达地心典例剖析典例剖析(2)有关岩石圈的叙述，正确的是有关岩石圈的叙述，正确的是()A岩石圈属于地壳的一部分，是由岩石构成的岩石圈属于地壳的一部分，是由岩石构成的B岩石圈包括地壳和上地幔的顶部岩石圈包括地壳和上地幔的顶部(软流层以上的部分软流层以上的部分)C岩石圈属于上地幔的一部分岩石圈属于上地幔的一部分D岩石圈的上部是软流层岩石圈的上部是软流层解解析析：第第(1)题题，海海洋洋地地壳壳平平均均厚厚度度约约6千千米米，此此次次钻钻探探可可能能到到达达莫莫霍霍面面。第第(2)题题，岩岩石石圈圈包包括括地地壳壳的的全全部部和和软软流流层层以以上的地幔部分。上的地幔部分。答案：答案：(1)B(2)B地地震震波波在在不不同同媒媒介介中中的的传传播播速速度度是是不不同同的的，科科学学家家利利用用这这一原理探究地球内部结构。据此回答一原理探究地球内部结构。据此回答(1)(3)题。题。(1)有关地震波的说法，正确的是有关地震波的说法，正确的是()A纵波的传播速度较慢，横波的传播速度较快纵波的传播速度较慢，横波的传播速度较快B纵波可以穿过固态、液态、气态三态物质纵波可以穿过固态、液态、气态三态物质C横波只能穿过气态的物质横波只能穿过气态的物质D纵纵波波传传播播的的速速度度随随经经过过的的物物质质不不同同而而发发生生变变化化，而而横横波不变波不变(2)地地震震波波横横波波(S)和和纵纵波波(P)的的传传播播速速度度在在莫莫霍霍界界面面处处发发生生显著的变化是显著的变化是()AS波、波、P波都明显增加波都明显增加BS波完全消失、波完全消失、P波突然下降波突然下降CS波、波、P波都完全消失波都完全消失DP波完全消失、波完全消失、S波突然下降波突然下降(3)地球内部圈层的划分依据是地球内部圈层的划分依据是()A地震发生时的地面变化地震发生时的地面变化B通过打深井而获得的信息通过打深井而获得的信息C由地震波的速度变化而形成的不连续界面由地震波的速度变化而形成的不连续界面D根据从地表到地心组成物质密度的差异根据从地表到地心组成物质密度的差异解解析析：第第(1)题题，地地震震波波分分为为纵纵波波和和横横波波，纵纵波波的的传传播播速速度度快快，能能通通过过固固态态、液液态态和和气气态态三三态态物物质质，而而横横波波的的传传播播速速度度慢慢，只只能能通通过过固固态态物物质质。第第(2)题题，莫莫霍霍界界面面处处，横横波波和和纵纵波波的的传传播播速速度度都都明明显显增增加加。第第(3)题题，地地球球内内部部的的知知识识，目目前前主主要要通通过过对对地地震震波波的的研研究究来来获获得得。地地震震波波在在地地球球内内部部传传播播速速度度的的变变化化，说说明明地地球球内内部部的的物物质质组组成成是是变变化化的的，变变化化明明显显的的地地方方形形成成了了不不连连续续界界面面，不不连连续续界界面面成成为为地地球球内内部部圈圈层层的的界界线线。莫莫霍霍界界面面是是地地壳壳和和地地幔幔的的界界线线；古古登登堡堡界界面面是是地地幔幔和和地地核的界线。核的界线。答案：答案：(1)B(2)A(3)C二、地球的外部圈层二、地球的外部圈层基础梳理基础梳理外部圈层外部圈层概况概况意义意义A_包裹包裹_的气体的气体层层地球生命生存的基础条件地球生命生存的基础条件之一之一B_由由_、固态、固态水和气态水组成水和气态水组成与人类社会的关系密切，与人类社会的关系密切，尤其是尤其是_C_广泛分布于地壳、广泛分布于地壳、大气圈和大气圈和_中中的生物世界的生物世界与地壳与地壳(或岩石圈或岩石圈)、大气圈、大气圈和水圈共同组成了地球的和水圈共同组成了地球的生态系统。生态系统。_是这个系是这个系统中最活跃的因素统中最活跃的因素大气圈大气圈地球地球水圈水圈液态水液态水陆地水陆地水生物圈生物圈水圈水圈生物生物归纳提升归纳提升外部圈层外部圈层概念概念组成组成其他其他大气圈大气圈由气体和悬浮物由气体和悬浮物组成的包围地球组成的包围地球的复杂系统的复杂系统气体和悬浮物，气体和悬浮物，主要成分是氮主要成分是氮和氧和氧地球自然环境的地球自然环境的重要组成部分重要组成部分水圈水圈地球表层水体构地球表层水体构成的连续但不规成的连续但不规则的圈层则的圈层地表水、地下地表水、地下水、大气水、水、大气水、生物水等生物水等处于不间断的循处于不间断的循环运动之中环运动之中生物圈生物圈地球表层生物及地球表层生物及其生存环境的总其生存环境的总称称生物及其生存生物及其生存环境环境占有大气圈的底占有大气圈的底部、水圈的全部部、水圈的全部和岩石圈的上部和岩石圈的上部特别提醒：特别提醒：(1)生物圈是自然地理环境系统中最活跃的圈层生物圈是自然地理环境系统中最活跃的圈层水水圈圈、大大气气圈圈、地地壳壳均均是是由由无无机机成成分分构构成成，而而生生物物圈圈是是地地球球上上所所有有生生物物及及其其生生存存环环境境的的总总称称，是是由由有有机机成成分分和和无无机机成成分分共共同同组组成成的的。生生物物圈圈中中的的生生物物，不不仅仅使使自自然然界界中中的的化化学学元元素素进进行行了了迁迁移移，而而且且改改造造了了大大气气圈圈、水水圈圈和和岩岩石石圈圈，从从而而使使地地球球面面貌貌发发生生了了根根本本的的变变化化。因因此此自自然然地地理理环环境境系系统统中中最最活跃的圈层是指生物圈。活跃的圈层是指生物圈。(2)歌诀记忆地球圈层歌诀记忆地球圈层同心圈层分内外，内外划界用地面。同心圈层分内外，内外划界用地面。内部圈层壳幔核，莫霍古登来分界。内部圈层壳幔核，莫霍古登来分界。气水生物同属外，一起构成自然界。气水生物同属外，一起构成自然界。气圈最厚排在外，水圈水体分三类。气圈最厚排在外，水圈水体分三类。生物生存跨圈界，外部圈层添光彩。生物生存跨圈界，外部圈层添光彩。 读读“地地球球内内部部圈圈层层和和外外部部圈圈层层示示意意图图”，回答，回答(1)(2)题。题。典例剖析典例剖析(1)下列说法正确的是下列说法正确的是()A地地球球圈圈层层以以地地球球的的固固体体表表面面为为界界，分分为为内内部部圈圈层层和和外外部圈层部圈层B内部圈层即地面以下的地幔和地核内部圈层即地面以下的地幔和地核C外部圈层的分界线非常明显外部圈层的分界线非常明显D外部圈层不是同心圈层外部圈层不是同心圈层(2)在地球的外部圈层中在地球的外部圈层中()A厚度最大的是生物圈厚度最大的是生物圈B连续而不规则的是水圈连续而不规则的是水圈C最活跃的是大气圈最活跃的是大气圈D范围渗透到其他圈层中的是大气圈范围渗透到其他圈层中的是大气圈解解析析：第第(1)题题，内内部部圈圈层层包包括括地地壳壳、地地幔幔和和地地核核；外外部部圈圈层层的的分分界界线线并并不不像像内内部部圈圈层层那那样样分分界界明明确确；外外部部圈圈层层是是同同心心圈圈层层。第第(2)题题，厚厚度度最最大大的的是是大大气气圈圈；生生物物圈圈是是有有生生命命存存在在的的圈圈层层，其其他他圈圈层层是是无无机机环环境境，故故最最活活跃跃的的是是生生物物圈圈，且且范范围围渗渗透透到到大大气气圈圈、水水圈圈和和岩岩石石圈圈；水水圈圈包包括括大大气气水水、地地表表水和地下水等，是连续而不规则的。水和地下水等，是连续而不规则的。答案：答案：(1)A(2)B读读“地球外部圈层图地球外部圈层图”，完成下列问题。完成下列问题。(1)图图中中代代表表大大气气圈圈的的是是_，地地球球的的外外部部圈圈层层是是指指_(填代号填代号)。(2)A层的主要成分是层的主要成分是_。(3)B层层占占有有_的的底底部部、_的的全全部部和和岩岩石石圈圈的的上部。上部。解解析析：从从图图中中各各圈圈层层位位置置可可看看出出，A为为大大气气圈圈，B为为生生物物圈圈，C为为水水圈圈。大大气气圈圈的的主主要要成成分分是是氮氮和和氧氧；生生物物圈圈与与其其他他圈圈层相互渗透、相互影响。层相互渗透、相互影响。答案：答案：(1)AABC(2)氮、氧氮、氧(3)大气圈水圈大气圈水圈基础训练基础训练达标达标一、单项选择题一、单项选择题读下列材料并结合读下列材料并结合“地球圈层构造示意图地球圈层构造示意图”，回答回答13题。题。地地球球的的外外部部圈圈层层包包括括大大气气圈圈、水水圈圈、生生物物圈圈等等，这这些些圈圈层层之之间间相相互互联联系系、相相互互制制约约，形形成成人人类类赖赖以以生生存存和和发发展展的的自自然环境。然环境。1图中所示的圈层图中所示的圈层A、B、C分别是分别是()A水圈、生物圈、岩石圈水圈、生物圈、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、生物圈岩石圈、水圈、生物圈D生物圈、水圈、岩石圈生物圈、水圈、岩石圈2B圈层是一个圈层是一个()A不连续有规则的圈层不连续有规则的圈层B连续不规则的圈层连续不规则的圈层C连续有规则的圈层连续有规则的圈层D不连续不规则的圈层不连续不规则的圈层3A圈层不同于其他圈层的特点是圈层不同于其他圈层的特点是()A圈层占有大气圈的底部，全部的岩石圈和水圈圈层占有大气圈的底部，全部的岩石圈和水圈不单独占有空间，渗透于其他圈层之中不单独占有空间，渗透于其他圈层之中占有独立空间，厚度约为占有独立空间，厚度约为300多米多米地球上非常活跃的特殊圈层地球上非常活跃的特殊圈层ABCD解解析析：第第1题题，按按距距离离地地球球表表层层由由远远到到近近，地地球球圈圈层层可可分分为为大大气气圈圈、生生物物圈圈、水水圈圈、岩岩石石圈圈。其其中中生生物物圈圈包包括括大大气气圈圈底底部部、水水圈圈全全部部和和岩岩石石圈圈上上部部，即即生生物物圈圈不不单单独独占占有有空空间间，结结合合图图示示A、B、C及及与与大大气气圈圈的的位位置置可可判判断断A为为生生物物圈圈，B为为水水圈圈，C为为岩岩石石圈圈；第第2题题，水水圈圈的的水水处处于于不不间间断断的的循循环环运运动动中中，是是由由地地球球表表层层水水体体构构成成的的连连续续但但不不规规则则的的圈圈层层；第第3题题，由由于于生生物物圈圈是是生生命命存存在在的的主主要要场场所所，故故可可称称之之为为地地球球上上非非常常活跃的特殊圈层。活跃的特殊圈层。答案：答案：1.D2.B3.D4图图中中曲曲线线表表示示的的地地震震波波是是( )A纵波纵波B横波横波C纵波、横波纵波、横波D无法判断无法判断读读“某地地震波随深度的变化图某地地震波随深度的变化图”，回答回答46题。题。解析：解析：根据其最大波速约根据其最大波速约12km/s可确定为纵波。可确定为纵波。答案：答案：A5该地莫霍面大约位于地下该地莫霍面大约位于地下()A5千米处千米处B17千米处千米处C33千米处千米处D2900千米处千米处解解析析：地地震震波波在在经经过过莫莫霍霍面面时时波波速速有有明明显显的的增增加加，读读图图可知波速发生明显变化的深度约为可知波速发生明显变化的深度约为5千米。千米。答案：答案：A6该地可能位于该地可能位于()A40N,116EB30N,90EC南极点南极点D0，180解解析析：由由第第5题题可可知知该该地地的的莫莫霍霍面面距距地地表表约约为为5千千米米，即即该该处处地地壳壳厚厚度度只只有有5千千米米，结结合合地地壳壳厚厚度度的的变变化化规规律律可可推推断断出出该该地地位位于于海海洋洋。再再根根据据经经纬纬度度确确定定A选选项项是是北北京京，B选选项项为为拉拉萨附近，萨附近，D选项是太平洋。选项是太平洋。答案：答案：D二、综合题二、综合题7读读“地壳与地幔结构示意图地壳与地幔结构示意图”，回答下列问题。回答下列问题。(1)AB是是_，C是是_，D是是_，EDC是是_，FEDC是是_。(2)地壳由图中字母地壳由图中字母_表示的圈层组成。表示的圈层组成。ABC合称合称_。(3)被被认认为为是是岩岩浆浆发发源源地地的的圈圈层层是是_层层，在在图图中中用用字母字母_表示。表示。(4)C层层中中的的主主要要物物质质成成分分是是_，G层层的的物物质质成成分分以以_为主。为主。(5)莫莫霍霍面面是是字字母母_表表示示的的两两层层之之间间的的界界面面，古古登登堡面是字母堡面是字母_表示的两层之间的界面。表示的两层之间的界面。解解析析：本本题题是是把把有有关关地地球球三三个个圈圈层层的的文文字字内内容容直直观观化化、图图像像化化，有有助助于于帮帮助助我我们们对对课课本本相相关关知知识识的的掌掌握握。根根据据图图示示所所体体现现的的数数据据、代代号号之之间间的的关关系系，弄弄清清地地球球内内部部圈圈层层的的范范围围是解题的关键。是解题的关键。答案：答案：(1)地壳上地幔顶部软流层上地幔地幔地壳上地幔顶部软流层上地幔地幔(2)AB岩岩石石圈圈(3)软软流流D(4)铁铁镁镁的的硅硅酸酸盐盐类类铁铁、镍镍(5)B、CF、G