1、第三节地球的圈层结构学习目标1.结合地震波曲线图，认识地震波的传播特征及其在划分地球内部圈层方面的应用。2运用示意图，说明地球内部圈层的划分及圈层特点。3理解地球外部圈层的组成及意义。知识导引第一步新课学前预习学习新知挑战自我新知预习一、地震和地震波1地震是指地壳_释放能量过程中造成的地面震动。地震的能量以波动的方式向外传播，形成_。2地震波有_(P波)和_(S波)之分。3纵波的传播速度较_，在_、_和气体中均能传播；横波的传播速度较_，只能在_中传播。4地震波在不同介质中的传播速度_；地震波经过不同介质的界面时，还会发生反射和_现象。助学助记横波的波动方向与传播方向垂直，给人的感觉是左右摇晃
2、；纵波的波动方向与传播方向一致，给人的感觉是上下颠簸。而且纵波的传播速度比横波快，所以当地震发生时人先是感觉到上下颠簸，然后是左右摇晃。当然人处在不同介质时，感觉有所不同。二、地球的内部圈层1.科学家通过对_传播速度的研究，把地球内部划分为地壳、地幔和地核。三圈层之间的两个界面依次是_和_。2地壳是地面以下、_以上的固体外壳。地震波在其中传播的速度比较_；组成地壳的化学元素有90多种，其中，氧几乎占1/2，硅占1/4强。3地幔是地球内部介于_和_之间的圈层，下界面在距离地表_千米深处。地幔能传播横波，具有固态特征，主要由含铁、镁的硅酸盐类矿物组成，由上而下，铁、镁的含量逐渐增加。4地核分为内核
3、和外核，其中呈固态的是内核。组成地核的物质，可能是极高温度和高压状态下的_和_。5岩石组成了地球的坚硬外壳，即岩石圈，包括地壳和上地幔顶部(_层以上)。_一般认为可能是岩浆的主要发源地。三、地球的外部圈层1通常把地壳表层以外的由大气、水体和生物组成的自然界，划分为_、_和_三个圈层，统称为地球的外部圈层。2大气圈是包裹地球的气体层。近地面的大气密度_。随着高度的增加，大气的密度迅速_。在20003000千米的高空，每立方厘米的空间，平均只有一个气体分子，与星际空间的情况很接近，一般把这个高度作为大气圈的_。3.水圈由_水、_水和_水组成。按照它们存在的位置和状态，可分为_水、_水、大气水和生物
4、水。陆地水与人类社会的关系最为密切，它主要可分为_水和_水。4生物圈是地球上所有生物及其_的总称。生物圈并不单独占有任何空间，而是分别渗透于大气圈的_部、水圈的_部和岩石圈的_，厚度约20千米。地球内部圈层类似于鸡蛋壳(地壳)、鸡蛋清(地幔)、鸡蛋黄(地核)。地球内部圈层的划分界面生物圈不单独占有空间，而渗透于其他圈层之中，生物圈是自然地理环境系统中最活跃的圈层。第二步互动释疑解惑启迪思维探究重点探究点一地震和地震波核心归纳1.地震(1)地震是地壳快速释放能量过程中造成的地面震动。(2)地震的大小震级：地震能量的大小。一次地震只有一个震级。烈度：地震时某一地区地面受到的影响和破坏程度。一次地震
5、可以有多个烈度。地震烈度的大小与震级、震源深度、地质构造、地面建筑等因素有关。(3)地震的构造项目内容震源地球内部岩石发生断裂引起震动的地方震中震源在地面上的垂直投影，即地面正对着震源的那一点震源深度从震中到震源的垂直距离等震线将烈度相同的点连成的封闭的曲线震中距从观测点(如地震台)到震中的直线距离地震波震源释放的能量波状元随笔(1)一次地震，只有一个震级，但可以有多个烈度。(2)5级以上的地震会造成不同程度的破坏，7级以上的地震常造成极大的破坏。(3)震级相差1级，能量相差约32倍。2地震波(1)地震的能量以波动的方式向外传播，形成地震波。(2)地震波的分类及特点地震波分为纵波和横波，它们的
6、传播速度和所能通过的物质(介质或媒介)不同，具体如下表所示：分类纵波横波别称P波S波概念波的振动方向与传播方向一致波的振动方向与传播方向垂直传播状况速度快慢介质可以通过固体、液体和气体传播只能通过固体传播共性在不同介质中的传播速度不同；经过不同介质的界面时，会发生反射和折射现象地物表现上下颠簸左右摇晃应用体验2022云南丽江高一期末中国地震台网发布消息：2020年7月22日14时12分(北京时间)，在美国阿拉斯加州以南海域发生7.8级地震，震源深度10千米。地震可能会在震源周围引发局地海啸，但不会对我国沿岸造成影响。据此完成13题。1地震发生时释放出巨大的能量，下列说法正确的是()A游轮上的游
7、客只感受到左右摇晃B地震的能量主要来源于太阳辐射C地震发生时，首先到达地表的是地震波中的纵波D.发生在海洋中的强烈地震不会对人类产生危害2关于地震，以下说法正确的是()A地震释放的能量越大，震级越高B一次地震可以有多个震级C一次地震只有一个烈度D同级地震，震源越深，破坏力越大3以下关于地震的应对措施中不合理的是()A加强地震监测和预报B提高建筑物的抗震强度C加强宣传，提高民众的防灾、减灾意识D在高楼时尽快坐电梯下楼探究点二地球的内部圈层核心归纳1.地球内部圈层的划分(1)划分依据：地震波传播速度的变化。(2)不连续面：地球内部划分为地壳、地幔和地核三个主要圈层。三层之间的两个界面依次称为莫霍面
8、和古登堡面。具体如下图所示：界面位置地震波速度的变化意义莫霍面在地面下平均33千米处在这个不连续面下，横波和纵波的速度都突然增加地壳与地幔的分界古登堡面在地面下约2900千米处在这个不连续面下，纵波速度突然下降，横波完全消失地幔与地核的分界2.地球内部圈层的主要特点(1)地球内部各圈层比较圈层名称图示地震波的速度变化主要物质主要特征地壳地震波的传播速度比较稳定岩石(硅铝层、硅镁层)厚度不均(大陆地壳较厚，平均厚度为3941km；大洋地壳较薄，平均厚度为510km)，地壳平均厚度为17km；地球大范围固体表面的海拔越高，地壳越厚；海拔越低，地壳越薄地幔上地幔地震波的传播速度增加含铁、镁的硅酸盐类
9、矿物具有固态特征；上地幔上部存在一个软流层，一般认为这里可能是岩浆的主要发源地下地幔地核外核纵波速度下降，横波消失以铁、镍为主外核物质在高压和高温下呈液态或熔融状态；一般认为内核呈固态；地核相对于地壳的“流动”可能是地球磁场产生的主要原因内核(2)岩石圈：地壳和上地幔顶部(软流层以上)是由岩石组成的，合称岩石圈。方法技巧 (1)图解地球内部圈层的划分及特点(2)比较地壳、岩石圈的区别3.地壳的物质组成和结构特征根据地壳化学组成的差异和地震波传播速度的不同，将地壳分为上下两层(如图)，这两层的物质组成和结构有着明显的区别(如表)。分层名称主要成分密度分布上层硅铝层由以硅、铝成分较多的花岗岩类组成
10、小不连续分布：在大洋地壳中很薄，甚至缺失下层硅镁层镁、铁、钙、玄武岩类组成成分增多大连续分布：大陆和大洋地壳中都有分布(1)地壳的结构特点水平方向上：地壳厚度不均(陆壳厚，洋壳薄)垂直方向上：硅铝层不连续分布(大洋部分缺失)大陆地壳为双层结构，而大洋地壳以单层结构为主(2)应用体验2022重庆八中高一期末2021年10月14日5时6分在重庆市沙坪坝区发生了3.2级地震，震源深度10千米。读“地球内部地震波传播速度”示意图，完成13题。1下列叙述正确的是()A地壳，地幔，地核B乙波无法通过地幔C层地震波传播速度随深度增加而增快D甲波由层进入层传播速度急剧上升2上图中x处为()A莫霍面B内核与外核
11、的交界C软流层D古登堡面3这次地震震源位于()A地壳B上地幔顶部C下地幔D莫霍面探究点三地球的外部圈层核心归纳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，主要成分是氮和氧地球生命生存的基础条件之一水圈由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层海洋水、地表水、地下水、大气水、生物水等水圈里的水处于不间断的循环运动之中生物圈广泛分布于地壳、大气圈和水圈中的生物世界生物及其生存环境生物圈与大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响特别提醒生物圈对地球其他圈层的作用对大气圈的影响绿色植物能降低大气层中的二氧化碳浓度，调节气温对水圈的影响生物影响一些元素在水中的迁移和沉淀过程；生物体中的水通过被吸收
12、和排出以及在生命系统内部的运动，参与着水圈的循环对岩石圈的影响生物风化作用和生物成矿作用状元随笔如何理解“水圈是一个连续但不规则的圈层”水圈由各种水体组成，并通过水的固、液、气三态的变化，使各种水体可以相互转化，构成一个连续的圈层；由于水的三态变化，地球上的各种水体可以相互转化，通过水循环构成一个动态的圈层；各种水体在数量上和空间分布上存在着很大差异，因而水圈又是一个不规则的圈层。应用体验读图，回答12题。1圈层的主体是()A河流B湖泊C冰川D海洋2四圈层中处于不断循环更新之中的是()ABCD如图是地球圈层间的物质交换示意图，图中序号代表四大圈层。读图，回答34题。3图中依次代表()A大气圈、
13、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4“落红不是无情物，化作春泥更护花”，反映的圈层关系是()ABCD第三步课堂达标检测即时训练巩固落实2022山东泰安高一期末2021年9月16日04时33分，四川泸州市泸县发生6.0级地震，震源深度10千米，多地震感明显。地震导致2人死亡，居民房屋倒塌35处。据此完成12题。1此次泸县地震的震源位于()A上地幔B地壳C软流层D下地幔2地震发生以后，建筑物并不会马上倒塌、一般都要间隔约12秒，这就是地震救援领域所说的“黄金12秒”，在这12秒中人们可以决定是躲是逃。根据所学知识推断“黄金
14、12秒”确定的依据是()A横波和纵波的传播介质差异B地震时先左右摇晃，后上下颠簸C横波和纵波的传播速度差异D人体对紧急事件的生理反应能力2022青海海南藏族自治州高一期末2018年12月22日印度尼西亚喀拉喀托火山喷发，形成数百至数千米高的火山灰气柱。据此完成34题。3火山喷发的岩浆来源位于()A地壳下部B上地幔上部C外核上部D下地幔上部4岩浆发源地以上部分属于()A大气圈B水圈C生物圈D岩石圈2022安徽定远县高一开学考试读“地震波波速与地球内部圈层划分图”，完成57题。5由塑性物质组成的软流层，一般认为位于()A圈层内部B圈层上部C圈层底部D圈层顶部6下列关于岩石圈的说法，正确的是()A合
15、称为岩石圈B为岩石圈C的顶部合称为岩石圈D软流层及其以上为岩石圈7当前科学家仍主要利用地震波的性质对地球内部的结构进行探索，下列四幅地震波示意图中表示其地下储有石油的是()82022云南高一期末地球具有明显的圈层结构，各个圈层之间相互作用、相互影响。下图为地球圈层结构示意图。据此完成下列要求。(1)图中A代表_圈、B代表_圈；地球各圈层对地球生命的存在和发展产生着重大影响，分别说明A圈层和B圈层对地球生命的作用：_(2)图中D、F、G代表地球的内部结构，其中D为_、F为_、G为_，当前人类主要利用_探索地球内部构造。(3)图中代表生物圈的是_，它占有_圈的底部、_圈的全部和_圈的上部。(填字母
16、)教材探究活动点拨教材第23页探究1略。2人们通过地球上一些自然现象(如火山、地震、温泉等)认识地球内部；科学家会通过对地震波传播速度的研究来探测地球内部奥秘。教材第27页活动1.圈层名称分界面地震波传播特点圈层特点地壳(33km)(2900km)传播速度迅速加快平均厚度为17千米。厚度不均，大陆地壳厚(平均3941千米)，大洋地壳薄(平均510千米)。地球大范围固体表面的海拔越高，地壳越厚；海拔越低，地壳越薄地幔传播速度稳步上升具有固态特征，主要由含铁、镁的硅酸盐类矿物组成，由上而下，铁、镁的含量逐渐增加。地幔分为上地幔和下地幔。上地幔上部存在一个软流层，一般认为这里可能是岩浆的主要发源地地
17、核横波不能在外核中传播组成地核的物质可能是极高温度和高压状态下的铁和镍。地核分为内核和外核。外核的物质在高压和高温下呈液态或熔融状态；地球内核呈固态2.相似之处：煮熟的鸡蛋与地球内部圈层都可分为三大圈层，蛋壳代表地球内部圈层中的地壳，其物质状态为固态；蛋白代表地球内部圈层中的地幔，也主要是由固态物质组成；蛋壳与蛋白之间的膜和鸡蛋壳合起来就代表岩石圈；蛋黄为地核。不同之处：鸡蛋壳较均匀，而地壳(陆地和海洋)厚度不均匀；煮熟的鸡蛋蛋白结构一致，而地幔分为上地幔和下地幔，上地幔的上部存在软流层；煮熟的鸡蛋蛋黄呈固态，而地核分为内核和外核，外核呈液态或熔融状态，内核呈固态。教材第28页活动1(1)地震
18、预警并非地震预报，两者不是同一概念。地震预报是对尚未发生、但有可能发生的地震事先发出通告；地震预警则是指在地震发生以后，抢在地震波传播到设防区域前，向其提前几秒至数十秒发出警报，以告知当地人们采取应急措施，尽可能减少伤亡。(2)地震预警的重大意义在于为人们避险提供更多时间，大幅减少人员伤亡。(3)地震发生时，如果此时恰好在家里，那么要视情况而定是躲还是逃。如果家是平房或一楼，则迅速跑到室外开阔地；如果家位于高层楼房，那么还是应该“伏而待定”，选择室内结实、能掩护身体的物体旁，易于形成三角空间的地方，蹲下或坐下，尽量蜷曲身体，降低身体重心，同时注意保护好头颈、眼睛，掩住口鼻。等地震过后，迅速离开
19、房间到达安全的开阔地；倘若无法离开，则积极等待救援。在行驶的电(汽)车内，抓牢扶手，以免摔倒或碰伤；降低重心，躲在座位附近，地震过去后再下车。在学校，如果正在上课，要在教师指挥下迅速抱头、闭眼、躲在各自的课桌下；等地震平息后再有组织地撤离。如果恰巧在操场或室外时，可原地不动蹲下，双手保护头部；注意避开高大建筑物或危险物；不要回到教室去。(4)地震应急演练活动活动主旨：旨在培养学生的观察能力、应急自救能力，提高地理实践力和综合思维核心素养。2略。第三节地球的圈层结构一、1快速地震波2纵波横波3快固体液体慢固体4不同折射二、1地震波莫霍面古登堡面2莫霍面稳定3地壳地核29004铁镍5软流软流层三、
20、1大气圈水圈生物圈2大减小上界3液态固态气态海洋陆地地表地下4生存环境底全上部探究点一应用体验13.解析：第1题，由于横波只能在固态中传播，纵波可以在固态、液态、气态三态中传播，所以游轮上的游客只能感受到纵波，即只能感受到上下颠簸，A错。地震的能量主要来自于地球内部，而非太阳辐射，B错。纵波的传播速度更快，地震发生时，首先到达地表的是纵波，C正确。发生在海洋中的强烈地震会诱发海啸，对沿海地区的人们产生生命威胁，D错。第2题，地震释放的能量越大，震级越高，A正确。一次地震中只有一个震级，但有多个烈度，B、C错。同级地震，震源越深，则破坏力越小，D错。第3题，对于地震的应对，应加强地震监测和预报，
21、提高建筑物的抗震强度，同时加强宣传，提高民众的防灾减灾意识，A、B、C选项不符合题意。地震发生时，在高楼不能坐电梯下楼，D选项符合题意。答案：1.C2.A3.D探究点二应用体验13.解析：第1题，由图可知，横坐标是深度，纵坐标是地震波的传播速度。的深度为2900千米，包括地壳和地幔两部分，A错误；乙波在层的传播速度是随深度增加而增快，而层中包括地幔部分，因此乙波可以通过地幔，B错误；从图中可知地震波的波速在处是随着深度的增加而增快，C正确；由图可知甲波由层进入层，波速急剧下降，D错误。第2题，图中的X处深度约2900千米，在这里纵波(甲波)的传播速度突然下降，横波(乙波)完全消失，应为古登堡面
22、。D正确，A、C、D错误。第3题，整个地壳平均厚度约17千米，其中大陆地壳厚度较大，平均约为3941千米。高山、高原地区地壳更厚，最高可达70千米；平原、盆地地壳相对较薄。大洋地壳则远比大陆地壳薄，厚度只有几千米。此次地震发生在陆地上，震源深度10千米，震源应位于地壳。答案：1.C2.D3.A探究点三应用体验12.解析：本题利用地球外部圈层结构简图，考查地球外部圈层的各自特点。由图可知为岩石圈，为水圈，水圈的主体是海洋，海洋占地球表面积的71%。为生物圈，为大气圈。这四大圈层中，水圈通过水循环可以更新再生。答案：1.D2.B34.解析：第3题，可提供水给，为水圈。水圈供水给生物圈，故为生物圈。
23、大气圈给生物圈供氧，故为大气圈。岩石圈为生物圈提供养分，故为岩石圈。所以C项正确。第4题，反映物质循环，落花通过分解为岩石圈提供养分，故B项正确。答案：3.C4.B课堂达标检测12.解析：第1题，由所学知识可知，大陆地壳平均厚度33千米，地幔位于地下33千米至2900千米处，地核在地下2900千米更深处。材料信息表明，此次地震发生在四川泸州市泸县，震源深度为10千米，因此震源应该位于地壳，不可能位于上地幔、下地幔和软流层，B正确，A、C、D错误。第2题，由所学知识可知，地震的能量是通过地震波传播的，地震波有横波和纵波两种类型，横波传播速度慢，纵波传播速度快。纵波到达地面，地表就会上下颠簸，横波
24、到达地表，地面就会水平晃动，一般认为水平晃动力是造成建筑物破坏及人员大量伤亡的主要原因，因此在地震发生后，横波到达之前是躲避或逃避的最好时间，即“黄金12秒”。由此判断，“黄金12秒”产生的原因是横波和纵波的传播速度差异，C正确。“黄金12秒”与人体对紧急事件的生理反应能力、横波和纵波的传播介质差异等无关，A、B、D错误。答案：1.B2.C34.解析：第3题，软流层又叫软流圈，位于上地幔上部岩石圈之下，深度在80400km之间，是一个基本上呈全球性分布的地内圈层。软流层一般被认为是岩浆的主要发源地。第4题，地壳和上地幔顶部(软流层以上)由坚硬的岩石组成，合称岩石圈。可知，软流层以上部分属于岩石
25、圈。答案：3.B4.D57.解析：第5题，读图可知：圈层是地壳，圈层是地幔，圈层是地核，由塑性物质组成的软流层位于地幔上部，B正确，A、C、D错误。第6题，岩石圈由地壳和软流层以上的地幔顶部组成，C符合题意，A、B、D错误。第7题，根据地震波的传播特征，横波只可以在固体中传播，遇到液体速度降为0，纵波可以在固、液、气体中传播，遇到液体传播速度降低，A符合题意，B、C、D不符合题意。答案：5.B6.C7.A8解析：第(1)题，读图，A表示大气圈，B表示水圈。大气圈对生命的作用：首先，大气圈直接为地球生命提供适合呼吸的大气成分，如氧气等；其次，大气通过对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用，可以有
26、效维持和调节地表的温度；再次，大气圈可以削弱宇宙射线和太阳辐射，如臭氧吸收紫外线等，为生命提供保护伞；最后，大气层可以对流星体在撞击地面前进行充分摩擦燃烧消耗，减少流星体对地面的撞击，对生命起到保护作用。水圈对生命的作用：首先，水圈的水直接为地球生命提供了生存所必需的液态水；其次，生物圈包含水圈的全部，水圈直接为水生生物提供了生存空间。第(2)题，D位于莫霍面以上，为地壳；F介于莫霍面与古登堡面之间，为地幔；G位于古登堡面以下，为地核。由于地震波在不同介质的传播速度存在差异，所以当前人类主要利用地震波来间接探索地球内部构造。第(3)题，C包含大气圈(A)的下部，水圈(B)的全部，岩石圈(E)的上部，C表示生物圈。答案：(1)大气水A圈层为地球生命提供适合呼吸的大气成分；维持地表适宜的温度；削弱宇宙射线和太阳辐射；减轻流星体的撞击，对生命起到保护作用。B圈层为地球生命提供了生存所必需的液态水；为水生生物提供生存空间。(2)地壳地幔地核地震波(3)CABE