1、第三节地球的圈层结构地球的圈层结构高中地理 必修第一册第一章1.运用资料,说明地震的成因、危害及防御措施。2.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。3.掌握地球内外部各圈层的划分及其主要特点。学习目标一、地 震 与 地 震 波教材全解 自1970 年起，苏联在科拉半岛进行科学钻探，其中最深的一个钻井达12 262米。它当时是世界上最深的钻井。该纪录先后被卡塔尔的油井（12 289 米）和俄罗斯的油井（12 345 米）打破。截至2016 年，科拉超深钻井的深度居世界第三位。l 1.说一说，你了解哪些关于地球内部的知识？l 2.俗话说:“上天有路，入地无门。”议一议，在“入地无门
2、”的情况下，科学家是如何探测地球内部奥秘的？地震波l 地震是地壳快速释放能量过程中造成的地面震动。l 地震是一种危害和影响巨大的自然灾害。1.地震(1)概念l 读2008年中国3级以上地震分布图，概括中国地震分布特征震源震源震中距震中距震源深度震源深度地震波地震波l 表示地震能量大小的等级l 一次地震,震级只有一个l 震级每增加1级,能量约 增加30倍(2)震级(3)烈度l 对地表和建筑物等破坏 强弱的程度l 影响因素：与震级成正比 与震中距、震源深度、地质构造、地面建筑物的抗震性成反比l 一次地震,烈度不止一个 (共12度)2.地震波请阅读教材P24内容，思考下列问题：1.什么是地震波？2.
3、地震波分为哪两类？各有什么特性？又有哪些共性？地震波:地震的能量以波动的方式向外传播(1)概念(2)分类及特性分类 传播速度所经物质状态波速变化横波(S)纵波(P)较 快较 慢固体、液体、气体 固 体在不同的介质中传播速度不同l 地震波当某处发生地震时,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？不一样。处在街道上的行人首先感到地面颠簸，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，因为水中只有纵波通过。二、地 球 内 部 圈 层1.内部圈层划分地壳、地幔、地核2.圈层的分界面l 莫霍界面l 古登堡界面地核3.
4、划分依据地震波传播速度变化60005000400030002000100003691215深度：km速度：km/s地壳地幔外核内核33km2900km莫霍界面古登堡界面波速明显增加横波消失，纵波减速莫霍面古登堡面读p25图1-18：这两个界面距地表深度大致多少千米？地震波通过这两个界面向下传播的时候波速如何变化？说明了什么问题？物质组成或状态发生了变化请推测地幔和地核的物质状态。1.地球内部各圈层的主要组成物质是什么？各有什么特征？2.软流层位于哪一个圈层？地壳、岩石圈、与软流层的位置关系是怎样的？请同学们阅读教材P25-26，自主完成下列问题。(1)地 壳概念:地壳物质组成:地壳中主要化学元
5、素平均含量百分比养（氧）闺（硅）女（铝）贴（铁）给（钙）哪（钠）家（钾）没（镁）地壳是地球表面以下、莫霍界面以上的固体外壳。4.内部圈层b.地壳可分为哪两层？它们的分布有什么不同？地壳结构示意图地壳内部结构a.地壳厚度的变化有什么规律？硅镁层硅铝层不连续分布，在大洋底部消失连续分布厚度不均；大陆地壳较厚，平均厚度为39-41千米;大洋地壳较薄，平均厚度为5-10千米。地幔是地球内部介于地壳和地核之间的圈层。(2)地 幔概念：地幔上地幔下地幔岩石圈软流层莫霍面古登堡面2900km软流层：可能是岩浆的主要发源地。岩石圈：上地幔上部地壳软流层以上组成物:含铁和镁的硅酸盐类。地核是地球的核心部分，即古
6、登堡面所包围的球体。(3)地 核概念：可能是极高温高压下的铁和镍。组成物质：结构：外核内核你能根据地震波波速的变化推测出外核和内核的物质状态吗？液态或熔融状态固态三、地 球 的 外 部 圈 层l 地球外部圈层之间相互联系、相互制约，形成了人类赖以生存和发展的自然环境。1.大气圈l 包裹地球的气体层，由气体和悬浮物组成的复杂系统；l 大气密度随高度的增加而减小。l 水圈是由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层，由液态水、固态水和气态水组成。2.水圈l 按存在的位置和状态：地表水 地下水海洋水、陆地水、大气水和生物水3.生物圈l 概念：由地球表层生物及其生存环境构成的圈层l 范围：包括大气圈的底部
7、，水圈的全部，岩石圈的上部l 核心部分：地上100米，水面以下200米内l 意义：自然地理环境系统中最活跃的圈层。为什么说生物圈是自然地理环境系统中最活跃的圈层?生物圈中的生物，不仅使自然界中的化学元素进行了迁移，而且改造了大气圈、水圈和岩石圈，从而使地球面貌发生了根本的变化。课堂小结课堂小结北京时间2019年5月30日，智利北部发生 4.9 级地震，震源深度 94.6 千米。据此完成 12 题。1.此次地震的震源最可能位于（）A.地壳 B.岩石圈 C.下地幔 D.软流层2.此次地震发生时，地面上人们的感觉是（）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
8、晃课堂练习课堂练习1.B 2.A 解析：1.地壳的平均厚度是 17 千米，此次地震的震源深度为 94.6 千米，超出地壳深度；岩石圏指的是地壳和上地幔的顶部，平均厚度在 100 千米左右，从震源深度看，此次地震可能发生在岩石圈范围内；软流层在岩石圈之下，深度可达 400 千米，下地幔在上地幔之下，深度可达 2 900千米，远远大于震源深度。2.地震波分为横波和纵波，横波传播速度慢，纵波传播速度快，地震发生时人们先感受到纵波的影响即上下颠簸，后感受到横波的影响即左右摇晃。当地时间 2019 年 5 月 22 日晚，墨西哥波波卡特佩特火山喷出高达 3 500 米的灰柱。读下面地球圈层结构示意图，完
9、成 34 题。3.火山喷发的物质发源于 （）A.地壳上部 B.上地幔上部的软流层C.下地幔 D.地核4.地壳是地球表面一层薄薄的由岩石组成的坚硬外壳。下列说法中，正确的是 （）A.大陆地壳较薄，大洋地壳较厚B.地壳是由岩石圈组成的C.图中合为岩石圈D.图中为软流层3.B 4.D 解析：3.一般认为岩浆发源于上地幔上部的软流层。4.大陆地壳较厚，大洋地壳较薄；地壳是由岩石组成的；图中为软流层。当地时间 2019 年 5 月 24日夜间，印度尼西亚巴厘岛阿贡火山喷发，火山灰柱高达5 000 米。下图示意火山景观和地球的内部圈层结构。据此完成 57 题。5.此次火山喷发的岩浆最有可能来自 （）A.B
10、.C.D.6.在地球内部，地震波传播速度变化最大的地方是 （）A.与交界处 B.层内部C.与交界处 D.与交界处7.喷发蔓延的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是（）A.大气圈水圈、生物圈岩石圈B.岩石圈大气圈水圈、生物圈C.水圈、生物圈大气圈岩石圈D.水圈、生物圈岩石圈大气圈5.B6.C7.A 解析：5.火山喷发的岩浆来自上地幔上部的软流层，图中为地幔。6.在地球内部，地震波传播速度变化最大的地方是古登堡面处，此处横波突然消失，纵波波速下降。7.喷发出地表的火山灰物质首先冲入大气圈，然后在重力作用下降落到地表，接触到地表的生物或直接落入水面，经过外力作用，最终成为岩石圈的一部分。读下面地球圈层
11、结构示意图（部分），完成 89 题。8.人类赖以生存的地理环境的空间范围最接近 （）A.生物圈 B.水圈 C.圈层 D.圈层9.下列有关图中地球圈层特点的叙述，正确的是 （）A.水圈都分布在海平面以下B.生物圈孕育于其他圈层中C.圈层温度随高度增加而递减D.圈层中硅镁层在大洋洋底缺失8.9.解析：8.生物包括动物、植物和微生物，人属于生物圈，人类赖以生存的环境的空间范围最接近生物圈，A项正确。水圈中主要是海洋生物，B 项错误。圈层是大气圈，圈层是岩石圈，不是人类生存空间最接近的圈层，C、D两项错误。9.水圈、大气圈、岩石圈有交错在一起的部分，所以水圈不都分布在海平面以下，A 项错误。生物圈孕育
12、于其他圈层中，B 项正确。圈层在底部的对流层温度随高度增加而递减，中部的平流层温度随高度增加而增加，C 项错误。圈层中硅铝层在大洋洋底缺失，不是硅镁层，D 项错误。地球表面四个圈层联系紧密，存在物质、能量交换，形成人类赖以生存和发展的自然环境。读下图，完成 1011 题。10.圈层的主要特点是 （）A.连续但不规则B.由气体和悬浮物质组成C.能够进行光合作用D.由坚硬岩石组成11.下列关于图示圈层的叙述，正确的是 （）A.各圈层上下平行分布 B.各圈层相互渗透C.圈层单独占有空间 D.都属于地球的外部圈层10.A11.B 解析：10.根据图示圈层之间物质的输入与输出关系，可以推导出为水圈，为大
13、气圈，为生物圈，为岩石圈。水圈是一个连续但不规则的圈层，水圈的水通过蒸发进入大气圈；大气圈由气体和悬浮物质组成；生物圈能进行光合作用；岩石圈由坚硬的岩石组成。11.岩石圈属于地球内部圈层，水圈、大气圈、生物圈属于外部圈层，图示四大圈层相互渗透、相互联系，而不是上下平行分布，其中生物圈占据大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，而不是单独占有空间。12.阅读下面图文材料，完成下列问题。材料一地震仪可以记录从地球不同深度传来的地震波，通过分析该处地震波的波速和频率等特征，可以大致判断该处的物质状态、密度等状况。材料二在海洋中释放人工震波，震波会从海底不同深度的岩层反射回来，由反射波可绘出海底地质图
14、，从而确定石油和天然气矿床的位置。这一过程具体工作原理如下图所示。（1）地质学家常利用地震波来寻找海底油气矿藏。下列四幅地震波示意图中，表示海底储有石油的是 （）（2）若此时海底发生了地震，轮船会产生怎样的运动？海岸边行驶的汽车呢？12.（1）A（2）轮船只出现上下颠簸。汽车先上下颠簸，后左右摇晃。解析：（1）纵波可在固体、液体、气体中传播，且传播速度较快，而横波只能在固体中传播，且传播速度较慢。因横波不能在液体中传播，故海底若有石油，那么横波在传播过程中将完全消失，故符合题意的是 A。（2）由于轮船航行在水上，汽车行驶在陆地上，能够通过固、液、气三态的只有纵波，因此两者都能出现纵波引起的上下颠簸；横波只能在固体中传播，波速相对较慢，故汽车先上下颠簸，后左右摇晃。
