1.4地球的圈层结构（导学案）高一地理学与练（原卷版）

第一章宇宙中的地球第四节地球的圈层结构（学案）内容速览学习目标课程标准、学习目标、学习重难点自主学习自主预习、基础知识梳理►任务一：地震波►任务二：地球的内部圈层►任务三：地球的外部圈层合作探究探究重难知识探究一：如何判断地球内部圈层结构探究二：大陆地壳与大洋地壳的区别知识网图思维导图构建强化特训营同步训练巩固提升001学习目标2022年课程标准学习目标学习重难点运用示意图，说明地球的圈层结构。1.从地球圈层的角度，认识地球的内部圈层和外部圈层。2.观察、识别、描述与地球圈层有关的一些自然现象。3.能够运用圈层理论，说明各圈层之间的关系和变化过程。4.从人地关系的角度，描述地球各圈层和人类活动的关系。地球的内部圈层结构002自主学习►任务一：地震波结合教材及“图1.34地球内部地震波传播速度与圈层结构示意”完成任务一，并用红笔在课本上对关键词进行圈画。1．地震波（1）概念：地震发生时，地下岩石收到强烈的冲击，产生________震动，并以波的形式向四周传播，这种弹性波叫地震波。（2）类型：________和________（3）横波和纵波的异同点：地震波波形质点的振动方向与波的传播方向的关系特点所通过物质的状态传播速度共同点纵波（P波）类似弹簧震动一致固态、液态、气态；在固体中传播速度最________，气体中最________较________传播速度随着所通过物质的性质而________横波（S波）类似抖动绳子形成你的波状曲线________只能通过________传播较________活动：认识地震波的特点1．地震发生时，在海洋中的人感觉是什么。2．地震发生时，在陆地上的人感觉与在海洋中的人有何区别。2．不连续面（1）概念：波速突然发生________的面（2）地球内部两个不连续面：①莫霍界面：一个在大陆地面下平均________千米处，在这个不连续面下，横波和纵波的速度都明显________。②古登堡界面另一个在地下约________千米处，在这里纵波的传播速度突然________，横波完全________。►任务二：地球的内部圈层结合教材及“图1.34地球内部地震波传播速度与圈层结构示意”完成任务二，并用红笔在课本上对关键词进行圈画。1.地壳（1）特征：位于莫霍界面之外，是地球表面一层薄薄的、由岩石组成的坚硬外壳。（2）深度：大陆部分比较厚，一般为________千米，有高达山脉的地方会更厚，最后达70千米，大洋部分比较薄，一般为________千米，平均厚度________千米。2.地幔（1）深度：介于莫霍界面和________深处的古登堡界面之间。地幔分为上地幔和下地幔。（2）特征：上地幔上部存在软流层，一般认为这里是________的主要发源地。3.地核（1）深度：2900km以下（2）特征：以________与地幔分界。地核分为外核和内核，地核温度很高，压力和密度很________。【思考】岩石圈与地壳的区别。岩石圈：（1）概念：上地幔顶部与地壳，都由坚硬的岩石组成，合称岩石圈。（2）范围：软流层以上至地表►任务三：地球的外部圈层结合教材“图1.35地球的外部圈层结构示意”完成任务二，并用红笔在课本上对关键词进行圈画。1．大气圈（1）基本概念：由气体和________组成的复杂系统（2）主要成分：氮气和________（3）主要作用：使地球的温度变化和缓;为生物提供必需的氧气;________复杂多变,与人类息息相关2.水圈（1）概念：地表和近地表的各种形态________的总称（2）组成：主体是________,还包括陆地上的河流、湖泊、________、冰川、地下水等（3）作用：在地表物质迁移和能量转换中起着十分重要的作用,是人类和其他生物生存和发展所不可或缺的3.生物圈（1）概念：地球表层生物的总称（2）分布：集中分布在大气圈、________与________很薄的接触地带中（3）作用：生物从环境中获取物质和能量,同时也在促进________转化、改变大气圈和水圈组成、改造________等方面起着重要作用003合作探究探究一：如何判断地球内部圈层结构1.根据深度判断通常地下33km以上为地壳,33~2900km为地幔,深度大于2900km为地核,其中地壳的厚薄不一,陆壳厚度大于洋壳厚度。大陆的地壳厚度在3941km，大洋的地壳为510km。2.根据地震波横波、纵波在介质中传播速度的变化规律来判断横波、纵波速度均明显加快的位置为莫霍界面,该界面以上为地壳,以下为地幔;横波完全消失、纵波突然减慢的位置为古登堡界面,该界面以上至莫霍界面为地慢,以下为地核。3.根据材料提示信息和一些特殊现象判断(1)地壳的突出特征是厚度不均,洋壳较薄陆壳较厚。由此可以判断地壳位置等信息。(2)一般认为,岩浆的发源地是软流层,若涉及岩浆的发源地，可以判断是上地幔的顶部。(3)地球内部某处物质在高温高压下呈液态或熔融状态,最可能是地核的外核部分。【典例】据中国地震台网测定：2023年12月18日23时59分，甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震，震源深度10千米，多地震感明显。预警系统在6.2级地震发生时提前发出预警，西安市不少市民的华为和小米收到地震预警信息：“震中距你569公里，预估烈度2.5，地震横波将在107秒后到达”据此完成下面小题。1．此次地震的震源位于（

）A．地壳 B．上地幔 C．下地幔 D．地核2．此次地震能够向西安提前发布预警主要依据是（

）A．纵波比横波快 B．华为和小米先进C．电磁波的传播速度快 D．横波比纵波快3．近年来，我国通过三维地震勘探技术寻找大油田，地震波在通过油气层时（

）A．纵波消失，横波速度减小 B．横波消失，纵波速度减小C．纵波消失，横波速度增大 D．横波消失，纵波速度增大【答案】1．A2．A3．B【解析】1．根据所学知识可知，陆地地壳平均厚度为39～41千米；临夏位于我国甘肃省的西南部，海拔较高，地壳更厚。而此次临夏地震的震源深度为10千米，位于地壳内，属于浅源地震，A正确；地幔位于莫霍界面以下，莫霍界面位于地下平均17千米深度处（陆地部分约39～41千米，最深可达60多千米），BC错误；地核位于古登堡界面以下，古登堡界面位于地下2900千米深度处，D错误。故选A。2．发布地震预警的主要依据是纵波传播速度较快，横波传播速度较慢，一般认为横波产生的水平晃动对建筑物造成的损坏更大。当地震发生时，先到达地面的是纵波，地震预报台收到纵波时及时发布预警，从而快速做出应急反应，A正确，D错误；与的品牌和电磁波的传播速度无关，BC错误。故选A。3．根据所学知识可知，纵波可在固体、液体、气体中传播，传播速度较快；横波只能在固体中传播，传播速度较慢。油气层的物质状态是液体或气体，纵波可以通过，横波不能通过。因此地震波通过油气层时，横波消失，纵波速度减小，因此B项正确，ACD错误。故选B。【点睛】地壳平均厚度约17千米，大陆部分平均厚度约39～41千米，高山、高原地区（如青藏高原）地壳厚度可达60~70千米；海洋地壳厚度较薄，平均厚度约5～10千米。探究二：大陆地壳与大洋地壳的区别1.地壳的物质组成（1）上层：硅铝层，由硅、铝成分较多的花岗岩组成，密度较小，不连续分布，在大洋底部非常罕见。（2）下层：硅镁层，由铁、镁、钙成分较多的玄武岩类组成，密度较大，连续分布，大陆和大洋地壳中都有分布。点拨：大陆地壳与大洋地壳的判断根据地壳化学组成的差异和地震波传播速度不同，将地壳分为上（硅铝层）下（硅镁层）两层，大陆地壳包含硅铝层和硅镁层，厚度较厚；大洋地壳往往只包含硅镁层，厚度较薄。2.岩石圈特点是一个过渡圈层，既包含地球内部圈层，也是地球外部圈层的一部分。一是区分其与内部圈层地壳的区别；二是理解其是与外部圈层相联系，因为部分生物生活在岩石圈的土壤中。【典例】如图示意沿89°E经线所作的世界某区域地形和莫霍剖面，读图完成下面小题。1．莫霍面是（

）A．硅铝层与硅镁层的界面 B．硅镁层与上地幔的界面C．上地幔与下地幔的界面 D．下地幔与外核的界面2．确定莫霍面位置的主要依据是（

）A．地下矿产的种类B．地形起伏的状况 C．地下水位的高低 D．地震波速度的变化【答案】1．B2．D【解析】1．莫霍界面是地幔和地壳的分界线，而硅镁层位于地壳的底部，所以也可以认为莫霍面是硅镁层与上地幔的界面，B正确；硅铝层与硅镁层都属于地壳，两层的界面不是莫霍面，A错误；上地幔与下地幔的界面不是莫霍面，C错误；下地幔与外核的界面是古登堡面，D错误。故选B。2．从地震波传播速度图上可以看出，地震波在经过莫霍面后，纵波、横波速度都突然加快，因此形成第一个不连续面——莫霍面，D正确；莫霍面位置的确定与地下矿产、地形起伏、地下水位无关，ABC错误。故选D。0404知识图网005强化特训营一、单选题2024年5月6日，南美洲玻利维亚中部山区发生里氏4.8级地震，震源深度15千米。下图为地震波在地球内部传播速度和地球内部圈层结构示意图。据此完成下面小题。1．此次地震的震源最有可能位于（

）A．①层 B．②层 C．③层 D．④层2．最可能为液态的内部圈层为（

）A．①层 B．②层 C．③层 D．④层【答案】1．A2．C【解析】1．陆地地壳的平均厚度一般在39一41千米之间，且地震发生在山区，山区地壳厚度更厚，因此此次地震的震源（15千米）最可能位于地壳，即图中的圈层①，A正确，②层为地幔，③层④层为地核的外核和内核，BCD错误，故选A。2．由图中可知，地震波进入③（为外核），横波完全消失，纵波波速下降，由于横波不能通过液态物质，可判断③可能为液态或熔融态，C正确，ABD错误，故选C。【点睛】地震波分为横波和纵波，横波传播的速度较慢，只能在固态中传播；纵波传播的速度快，在固、液、气三态中都能传播。下图示意地震波波速的变化，据此可以了解地球内部的圈层结构。据此完成下面小题。3．上图中的X处即为（

）A．古登堡界面 B．莫霍界面C．内地核与外地核交界处 D．岩石圈与软流层交界处4．下列叙述正确的是（

）A．①一地壳,②一地幔,③一地核B．在①层中的地震波波速总体随深度加深而增快C．甲波由①层进入②层波速急剧上升D．乙波无法通过地幔【答案】3．A4．B【解析】3．甲为纵波，乙为横波。从图中看，X处位于地表下2900千米左右，横波消失，为古登堡界面，A正确，B错误；内、外核的分界面，位于古登堡界面以下，C错误；软流层位于上地幔上部岩石圈之下，深度在80~400千米之间，D错误。故选A。4．①位于2900千米以上，在X处横波消失，为古登堡界面，故①为地壳和地幔，②③为地核，A错误；在①层中的地震波速度随深度增加而加快，B正确；甲波由①处进入②时，经过X界面，波速急剧下降，C错误；读图可知，甲波传播速度快，为纵波；乙波传播速度慢，为横波。地幔是从莫霍面到深度2900千米的地方，从图上来看乙波可以通过地幔，D错误。故选B。【点睛】地球内部从地表到地心以莫霍界面、古登堡界面为界依次为地壳、地幔和地核；地壳和上地幔顶部（软流层以上），由坚硬的岩石组成，合称为岩石圈。软流层为岩浆发源地。2024年1月23日，新疆阿克苏地区乌什县发生7.1级地震，震源深度22公里。图为地球圈层结构示意图，其中X和Y为地球内部圈层的两个分界面。完成下面小题。5．关于图中各圈层的叙述，正确的是（

）A．地壳由硅镁层⑤和硅铝层④组成 B．地球的内部圈层由①②③④组成C．一般认为岩浆的主要发源地是③ D．岩石圈主要由③④⑤三部分组成6．发生地震时，地震波传播到X界面（

）A．速度突然增加 B．横波突然消失C．速度突然减小 D．速度匀速不变【答案】5．C6．A【解析】5．硅铝层的物质组成较轻，位于地壳上部，⑤为硅铝层；硅镁层的物质组成较重，位于地壳下部，④为硅镁层，A错误；地球的内部圈层由地壳、地幔、地核组成，其中④、⑤构成地壳，⑤也是地球内部圈层的组成部分，B错误；一般认为岩浆的发源地是软流层，软流层位于上地幔的上部，图中X为莫霍界面，Y为古登堡界面，XY之间为地幔，③位于上地幔的上部，判断为软流层，C正确；岩石圈由地壳和软流层上部岩石组成，③为软流层，不是岩石圈组成部分，D错误。综上所述，本题选C。6．图中X为莫霍界面，地震波传播到X界面时横波和纵波的速度都突然增加，A正确、C错误；横波在古登堡界面突然消失，不是莫霍界面，B错误；在地球内部，地震波传播速度是不均匀的，D错误。综上所述，本题选A。【点睛】莫霍界面是地壳和地幔的分界线，位于地下平均33km处；古登堡界面是地幔和地核的分界线，位于地下平均2900km处。2023年12月18日，在经历了一系列小地震后，冰岛雷克雅内斯半岛一座火山开始喷发。大量岩浆从地面向天空喷发，同时还伴有少量烟雾和火山灰。完成下面小题。7．冰岛熔岩裂隙中的岩浆主要来自（

）A．地壳 B．地幔 C．地核 D．岩石圈8．此次火山喷发蔓延出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】7．B8．A【解析】7．据所学可知，上地幔上部存在一个软流层，物质处于熔融状态，是岩浆的发源地，B正确，ACD错误，故选B。8．由所学知识可知，蔓延的火山灰物质首先进入大气圈，经过沉降过程落然后进入水圈、生物圈，最后在地表沉积，进入岩石圈，A正确，BCD错误，故选A。【点睛】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。2022年5月，我国科考队员登顶珠穆朗玛峰，进行冰雪厚度测量等研究活动。读图“地球圈层结构示意图”，完成下面小题。9．冰雪所属圈层是（

）A．大气圈 B．生物圈 C．水圈 D．岩石圈10．图示地球圈层中（

）A．大气圈主要成分是氧气和二氧化碳 B．生物圈仅位于水圈和大气圈的接触带C．岩石圈的密度最大且表面高低不平 D．水圈的主体是河流、湖泊以及地下水【答案】9．C10．C【解析】9．冰雪是陆地上以固体形态存在的水，所以冰雪属于水圈，ABD错误，C正确，故选C。10．大气圈是多种气体组合成的混合物，其中低层大气的主要成分是干洁空气、少量水汽和固体杂质，A错误；生物圈包括大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，B错误；岩石圈的密度大，表面高低不平，C正确；水圈的主体是海洋，陆地水体占比较小，D错误；故选C。【点睛】地球的内部圈层结构：包括由地核、地幔、地壳；外部圈层结构：大气圈、水圈、生物圈。地壳和上地幔顶部（软流层以上）由坚硬的岩石组成，合成岩石圈。调查发现，位于哈尔滨市西郊的顾乡屯遗址是一处丰富的哺乳动物化石的埋藏地点。下面图1为东北地区年太阳辐射总量（单位：千卡/平方厘米·年）分布图，图2为东北地区地壳等厚度线（单位：千米）图。读图，完成下面小题。11．图1中甲地年太阳辐射总量较周边地区大，主要原因可能是（

）A．距海近 B．纬度低 C．降水少 D．地势低12．地震波自上而下经过①②③④四地时，最先到达莫霍面的是（

）A．① B．② C．③ D．④【答案】11．C12．D【解析】11．甲地年太阳辐射总量较周边地区大，一方面是由于地势较高（大兴安岭地区，空气稀薄，大气削弱作用弱），D错；另一方面是降水较少，晴天较多，C对；距海近，水汽较多，太阳辐射相对较少，A错；甲地与周边地区的纬度差异小，B错。故选C。12．根据图2中地壳等厚度线分布规律，对比数值发现，④地数值最小，所以地壳最薄，莫霍面离地表最近，地震波自上而下传播速度一致，故地震波最先到达，D正确，排除ABC。故选D。【点睛】现实中地震波是由地震产生，一般是自下而上进行传播。用仪器测量地球内部圈层结构的时候，地震波是由上往下进行传播。2023年5月2日23时27分，云南保山市隆阳区发生5.2级地震，震源深度10千米。左图示意此次地震震中位置，下图示意地球圈层结构，其中①、②虚线表示不连续界面。据此完成下面小题。13．此次地震发生的圈层及该圈层在右图中对应的位置（

）A．大气圈、A B．地幔、E和F C．地壳、D D．水圈、C14．下列关于不连续界面①、②的特点说法正确的是（

）A．①是地壳和地幔的分界面 B．②处到地心之间由固态物质组成C．②处向下地震波横波增速 D．①处向下的地震波速度明显下降【答案】13．C14．A【解析】13．根据右图各圈层的位置判断，图中A、B、C、D、E、F、G分别代表大气圈、生物圈、水圈、地壳、上地幔顶部、软流层以下的地幔、地核。材料信息表明，此次地震发生在我国地势第二级阶段的云南保山，震源深度10千米，而陆地地壳的平均厚度为3941千米，由此可知，此次地震的震源发生在地壳，对应右图中D，因此选项C正确，选项ABD错误。故选C。14．根据位置判断，①是莫霍界面，地震波向下传播过程中，波速明显增加，它是地壳与地幔的分界面，A正确、D错误；②是古登堡界面，地震波向下传播时，地震横波消失，纵波突然减速，表明该界面之下有液态（或熔融态）物质构成的层次（外核），BC错误。故选A。【点睛】地震波在地球内部的传播速度一般随深度增加，但又不是匀速增加，在某些深度处发生突然变化。地震波在此突然加速或减速（纵波减速时，横波甚至会消失）。这种波速发生突然变化的面叫作不连续面。左图为桂林某中学生绘制的地球内、外部圈层示意图。左图中①、②、③、④分别代表地球内部圈层的不同界面。右图为地球内部地震波传播速度示意图。完成下面小题。15．图中地幔所处位置是（

）A．①与②之间 B．②与③之间 C．③与④之间 D．④到地表16．当地震波自上而下向地心传播时，经过②界面附近（

）A．纵波、横波速度都突然减慢 B．纵波、横波速度都突然加快C．横波消失，纵波速度突然减慢 D．纵波消失，横波速度突然减慢17．生物圈的主要特点是（

）A．是四大圈层的主体和最活跃的圈层 B．生物圈就是地球上动植物的总和C．生物圈生命起源于陆地 D．存在于其他星球【答案】15．B16．C17．A【解析】15．地幔是地壳以下，莫霍界面和古登堡界面之间的一层，读图可知，③是莫霍界面，②是古登堡界面，地幔位于②与③之间，故选B。16．纵波能在三态传播，横波只能在固态传统，②是古登堡界面，古登堡界面以下为外核，外核为液态，当地震波自上而下向地心传播时，经过②界面附近时，纵波的传播速度突然减慢，横波突然消失，故选C。17．生物圈的主要特点是是四大圈层的主体和最活跃的圈层，A正确。生物圈就是地球上动植物和生存环境的总称，B错误。生物圈生命起源于海洋，C错误。目前生物圈只存在于地球，包括大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，D错误。故选A。【点睛】地球内部圈层由外向里分为地壳、地幔和地核。地壳与地幔的分界面为莫霍界面，地幔与地核的分界面为古登堡界面。地壳是地球固体地表构造的最外圈层，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33千米。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，平均厚度约6千米。读“我国大陆部分地壳等厚度线图”，回答下面题。18．图示地区的地壳厚度（

）A．由西向东逐渐增大 B．由北向南逐渐增大C．由东向西逐渐增大 D．由南向北逐渐增大19．图中甲和乙的数值应分别为（

）A．42、38 B．44、38 C．42、36 D．44、3620．若绘制地壳厚度剖面图，其0千米为（

）A．海平面 B．岩石圈底部 C．莫霍面 D．软流层中部【答案】18．C19．A20．C【解析】18．地壳厚度的一般规律是洋壳薄，陆壳厚。根据图中经纬度坐标及海陆轮廓判断东侧是海洋，地壳厚度较薄。所以图示地区的地壳厚度是由东向西逐渐增