1、第4讲地球的圈层结构最新考纲地球的圈层结构及各圈层的主要特点。知识体系考纲解读1.了解划分地球内部圈层的主要依据。2.掌握地球的圈层结构,分析概括出地球各圈层的主要特点。考点一地球的内部圈层1 划分依据:地震波在地下不同深度传播速度的变化。(1)地震波的分类及特点类型传播速度能通过的介质共性A表示横波较慢固体传播速度都随所通过物质的性质而变化B表示纵波较快固体、液体和气体(2)不连续面及波速变化代码名称深度波速A波B波C莫霍面地面下平均35千米处(指大陆部分)传播速度都明显增加D古登堡面地下2 900千米处完全消失传播速度突然下降2 C以上为地壳,C、D之间为地幔,D以内为地核(由E外地核和F
2、内地核组成)。3 岩石圈由坚硬的岩石组成,包括地壳和上地幔顶部(软流层以上的上地幔)。依据地震波在地球内部传播速度的变化,地球固体表面以下可划分为地壳、地幔、地核三个圈层。具体分析如下图、表所示:圈层名称不连续面深度(km)地震波的速度变化特征地壳莫霍面古登堡面平均172 900(纵波和横波速度明显加快) (纵波速度突然下降,横波消失)固体外壳;厚度最小,其中大陆地壳较厚,大洋地壳较薄地幔上地幔固态,上地幔上部存在一个软流层,物质处于熔融状态;温度、压力、密度增大下地幔地核外地核呈熔融状态内地核呈固态,温度很高,压力、密度很大特别提醒(1)地壳的厚度不同,大陆地壳厚,平均厚度约35千米,大洋地
3、壳薄,平均厚度约7千米。(2)岩石圈不同于地壳,岩石圈包括地壳和上地幔顶部(软流层以上的上地幔),二者的关系如下图所示:(3)软流层位于上地幔顶部,一般认为软流层是岩浆的主要发源地。(2011大纲全国文综)读下图,完成第1题。1 组成该山体岩石的矿物直接来自()A地表 B地壳上部 C地壳下部 D地幔答案D解析根据图片判断,该景观示意火山喷发,火山喷发的岩浆来源于上地幔顶部的软流层,在岩浆喷出地表时冷却凝固形成岩浆岩,因此火山岩石的矿物直接来自于地幔。(2010江苏地理)2010年3月以来,北大西洋极圈附近的冰岛发生大规模火山喷发,火山灰蔓延使欧洲航空业遭受重大损失。右图为火山喷发图片。回答第2
4、题。2 这些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答案A解析火山灰是岩浆喷出地表在大气中冷凝形成的,之后经搬运、沉积作用形成沉积岩。故迁移的起始圈层是大气圈,终于圈层是岩石圈。3 读“地球内部的结构图”,完成下列问题。(1)地球内部圈层的名称:A和B是_,A和BC是_,D是_,CDE是_的一部分。(2)不连续面F是_。(3)地震波在经过F时速度发生什么变化?答案(1)地壳岩石圈软流层上地幔(2)莫霍面(3)地震波(纵波和横波)传播速度明显加快。解析由图可知,A、B所在的圈层从深度上看从
5、几千米到几十千米应是地壳。CDE是地幔的一部分,其中C是上地幔顶部,由岩石构成的岩石圈的一部分,A、B、C共同构成了岩石圈;D是上地幔顶部的软流层,是岩浆的发源地。F是地壳和地幔的分界面即莫霍面,地震波在经过此不连续面时,短波和横波的速度都明显加快。考点二地球的外部圈层1 大气圈(1)范围:下部边界为地球海陆表面,上部边界约在高空2_0003_000千米处。(2)低层大气的组成及作用组成含量作用干洁空气氧二者占干洁空气体积分数的99%维持生物生命活动必需的物质氮组成蛋白质的基本成分二氧化碳含量很少光合作用的重要原料,对地面起保温作用臭氧吸收太阳紫外线,保护地球生物水汽含量很少成云致雨的必要条件
6、固体杂质(3)分层对流层平流层高层大气知识拓展地球外部大气层的作用(1)形成适合生物呼吸的大气,尤其是氧气;(2)吸收紫外线,减轻其对生物的伤害;(3)减少小天体对地球的撞击;(4)使地表昼夜温差适中。2 水圈(1)组成:主体是海洋,还包括其他水体形式。(2)作用:参与物质能量转化,促进地理环境的发展和演化。3 生物圈(1)概念:地球所有生物及其生存环境所构成的圈层。(2)范围:大气圈下层、整个水圈和地壳上层。地球外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈,三大圈层之间相互联系、相互制约,形成人类赖以生存和发展的自然环境。具体表解如下:圈层含义分布基本特征大气圈由气体和悬浮物组成的包围地球的复杂系统地表
7、至大气上界地球自然环境的重要组成部分水圈由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层分布形态:固态、液态和气态;分布范围:广泛存在于地表、地下、大气和生物体中水圈的水处于不间断的循环运动之中生物圈地球表层生物及其生存环境的总称大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部生物圈与大气圈、水圈、岩石圈相互渗透、相互影响,是有生命存在的圈层思维拓展生物圈是自然地理环境系统中最活跃的圈层水圈、大气圈、地壳均是由无机成分构成,而生物圈是地球上所有生物及其生存环境的总称,是由有机成分和无机成分共同组成的。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。
8、因此,自然地理环境系统中最活跃的圈层是指生物圈。据报道,不久前美国的一颗已经废弃的卫星,失去控制砸向地球,众多的残片坠落在南太平洋中。据此并读图回答12题。1 这些卫星残片落回地球时没有穿越的地球圈层是()A大气圈 B水圈 C生物圈 D岩石圈2 有关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答案1.D2.B解析第1题,卫星残片首先穿越大气层,落入太平洋中,主要涉及的是大气圈、水圈和生物圈,没有穿越岩石圈。第2题,生物圈是一个跨圈层的圈层,其界限不像其他圈层那样分明。读“地球圈层结构示意图”,完成34题。
9、3 关于图中各圈层的叙述,正确的是()AA、B、C、D为地球外部圈层,C为生物圈B地球内部圈层由E、F、G三部分组成CA、B、C、D、E共同形成了人类赖以生存的地理环境D地震波在F、G交界面上,传播速度减为04 有关岩石圈的叙述,正确的是()包括地壳和地幔主要是由各种岩石组成的位于软流层以上厚度不一,大陆部分厚,大洋部分薄,甚至缺失A B C D答案3.C4.B解析第3题,读图可知,A为大气圈,B为生物圈,C为水圈,D为地壳,E为软流层以上的地幔部分,F为地幔,G为地核。D、E合为岩石圈,大气圈、生物圈、水圈、岩石圈四大圈层相互作用,共同形成了人类赖以生存的地理环境。D选项中应是横波完全消失。
10、第4题,岩石圈是由岩石组成的,它包括整个地壳和软流层以上的地幔部分,厚度不一,是一个连续的圈层。地球圈层结构示意图的判读地球的圈层结构示意图是地球圈层部分知识最常考查的一种形式,在对其判读时要重点突破以下几点:1 记准顺序,掌握数据(1)“记准顺序”:外部的圈层结构中,大气圈在上,水圈在下,生物圈不单独占有空间,而是渗透于其他圈层之中。内部圈层即“两面三层”,“两面”即莫霍面和古登堡面,“三层”即依据两个分界面分成三个层,从外向里依次是地壳、地幔、地核。(2)“掌握数据”:读图时要结合一些相应的数据去判断。2 结合位置,联系作用(1)外部三大圈层,可用与岩石圈的相对位置图示来帮助识记,如下:(
11、2)各个圈层之间相互联系、相互制约,如化石形成于生物圈和岩石圈之间,风蚀地貌形成于大气圈与岩石圈之间,喀斯特地貌形成于岩石圈、大气圈和水圈之间,火山灰形成于岩石圈和大气圈之间。练出高分一、选择题2014年1月13日,波多黎各北部附近海域发生6.5级地震。结合所学知识,回答12题。1 地震时,位于地震附近海域船只中的人应感到 ()A上下颠簸B左右摇晃C先上下颠簸,再左右摇摆D无感觉2 地震、海啸的发生,对下列哪一圈层影响最小 ()A岩石圈 B大气圈C生物圈 D水圈答案1.A2.B解析第1题,纵波可以通过液体传播,横波不能,故船上的人只能感受到上下颠簸,不会感受到左右摇晃。第2题,地震直接作用于岩
12、石圈,并通过地震波影响水圈产生海啸,从而影响海洋生物及人类(生物圈),对大气圈的影响最小。浅层地能主要指地球浅层地表数百米内的土壤砂石和地下水所蕴藏的低温热能。据专家测量,我国近百米内的土壤每年可采集的低温能量达1.5万亿千瓦,是我国目前发电装机容量4亿千瓦的3 750倍,而百米内地下水每年可采集的低温能量也有2亿千瓦。由于储量大,分布普遍,被喻为“绿色聚宝盆”。据此回答34题。3. 浅层地能存在的内部圈层是()A软流层 B地壳 C地幔 D地核4. 浅层地能的主要来源最可能是 ()A太阳辐射 B地面辐射C大气辐射 D地球内部答案3.B4.A解析第3题,地壳平均厚度为17千米,浅层地能主要分布在
13、地球浅层地表数百米内,存在于地壳中。第4题,结合上题,浅层地能埋藏深度较浅,其主要热源是太阳辐射能。2013年10月31日,俄罗斯堪察加舍维留奇火山出现喷发,其烟柱高达海拔10公里。回答56题。5 岩浆物质冲破了岩石圈的束缚后才喷发出来。关于岩石圈的叙述,正确的是()A岩石圈属于地壳的一部分,是由岩石构成的B岩石圈属于上地幔的一部分C岩石圈与生物圈关系密切D岩石圈的上部是软流层6 火山灰满天飞扬,对地球的外部圈层产生了很大影响。有关地球外部圈层的说法,正确的是()A大气圈是由大气组成的简单的系统B水圈是一个连续但不规则的圈层C生物圈占据大气圈的全部、水圈的底部D地球的外部圈层之间关系密切,但与
14、地球的内部圈层没有关系答案5.C6.B解析第5题,考查了有关岩石圈的知识。岩石圈是由岩石构成的,它包括地壳和上地幔顶部(软流层的上部)。它与地球的外部圈层关系密切。第6题,考查了有关地球外部圈层的知识,大气圈是由气体和悬浮物组成的复杂系统;水圈是一个连续但不规则的圈层;生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称,它包括大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。地球的外部圈层之间相互联系、相互制约,形成人类赖以生存的自然环境,与岩石圈的关系也较密切。气温垂直递减率是指空气温度在垂直方向上随高度升高而降低的数值。读“某地春季某日气温垂直递减率(/100米)时空变化图”,完成79题。7 当天该地几乎没有对
15、流运动发生的时段是()A917时 B18时至次日7时C17时至次日9时 D19时至次日6时8 发生大气逆温现象的最大高度约为()A100米 B200米 C400米 D500米9 如果该地位于华北地区,这天()A大气环境质量好 B不容易有沙尘暴形成C较有可能为阴雨天气 D能见度高,行车方便答案7.B8.C9.B解析第7题,在18时到次日7时之间,近地面大气随海拔升高,气温升高,空气下冷上热,不利于空气对流,即发生逆温现象。第8题,由纵坐标可知,逆温层最大高度约为400米。第9题,逆温现象抑制了空气对流,近地面污染物聚集,大气能见度差,污染严重;空气对流弱,不易形成云雨;近地面沙尘不易被上升气流带
16、起,沙尘暴天气不易形成。读“秀丽的黄果树瀑布景观图”,回答1012题。10图示景观体现出的地球圈层的个数是()A2个 B3个 C4个 D5个11在景观图中,代表自然地理系统中最活跃的圈层的要素是()A瀑布 B岩石C树木花草 D大气12该景观的形成过程,充分说明了()A图中各圈层都是连续而不规则的,且都相互联系B图中各圈层之间存在着物质迁移和能量转化C图中的各圈层是独立发展变化的D图中各圈层的内部物质运动的能量都来自太阳辐射能答案10.C11.C12.B解析第10题,景观图中涉及的圈层有水圈、生物圈、岩石圈、大气圈。第11题,生物圈是最活跃的圈层。第12题,该瀑布的形成说明地球的圈层之间是相互联
17、系、相互影响的,它们之间不断进行着物质迁移与能量的转化。其所需能量主要来自三个方面,分别是地球内能、重力能、太阳辐射能。13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()A B C D答案A解析横波传播速度比纵波慢,且横波不能在液体中传播,故A正确。二、综合题14读“地球圈层示意图”,完成下列问题。(1)在图上标出地壳、大气圈、水圈等圈层名称。(2)地球外部圈层中,厚度最大的是_,连续而不规则的圈层是_,其范围渗透到其他圈层之中的是_。(3)大气圈包围着地球,它的主要成分是_和_;水圈、大气圈、生物圈层之间相互_、相互_,形成人类赖以生存和发展的自然环境
18、。(4)据图分析地壳厚度有什么特点,具体表现是什么。答案(1)略。(2)大气圈水圈生物圈(3)氮氧联系制约(4)全球的地壳厚度是不均匀的,平均厚度为17千米,大陆部分较厚,平均厚度约35千米,大洋部分较薄,平均厚度约7千米。解析第(1)题,地壳位于莫霍面以上,结合大气圈、水圈的定义可判断三者在图中的位置。第(2)(3)题,地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈,各圈层的特点结合教材知识回答即可。第(4)题,由于地壳是地球表面一层薄薄的、由岩石组成的坚硬外壳,故在不同地区厚度不一,大陆部分较厚,大洋部分较薄。15读下面两图,完成下列问题。(1)40千米地壳厚度线与我国_自然分界线北部大致一致,简要说明地势与地壳厚度的关系。(2)我国东北部的7月等温线与地壳厚度线的吻合度较高,简析造成这种现象的原因。(3)太原和石家庄纬度相当,但7月气温差别较大,简述其原因。答案(1)第二、三级阶梯地势高,地壳厚度大;地势低,地壳厚度小。(2)气温和地壳厚度都受地势高低的影响,其等值线延伸方向基本与山脉走向一致。(3)太原地处黄土高原,地势高,气温低;石家庄位于华北平原,地势低,气温高。解析地壳厚度不一,其中高山、高原地区地壳较厚,平原、盆地地区地壳相对较薄,即地势高,地壳厚度大,地势低,地壳厚度小;同时地势高低又影响气温等其他因素。