第2章 第4讲 地球的圈层结构和演化过程（word教参）-【导学教程】2025年地理新编高考大一轮总复习（中图版）

第4讲　地球的圈层结构和演化过程 核心素养 考情研判 1.综合思维：结合地球圈层的图文资料，分析地球圈层结构及特点。结合地质年代和有关图文资料，综合分析地球的演化特征。 2．地理实践力：能根据不同地层和化石分析地球演化的特点。 3．人地协调观：树立科学的地球发展观，保护人类赖以生存的地球环境。 1.命题特点：(1)结合新的科学发现，考查对地球圈层特点的认识。(2)以化石或新矿发现，考查地球演化史，成矿、成煤、陆地或山系形成时间。 2．考查方式：近年来在选择题中出现频率较高。 一、地球的圈层结构 地球具有圈层结构，分为内部圈层和外部圈层两大部分。 1．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。图中A为横波，B为纵波，比较如下： 类型 传播特点 用途 方向 速度 介质 横波(S波) 传播方向与震动方向垂直 较慢 只能通过固态 运用地震波在介质中传播速度的变化，推测其两侧物质的差异 纵波(P波) 传播方向与震动方向平行 较快 可通过固、液、气三态 (2)两个界面：M莫霍面、N古登堡面。 (3)各圈层特征 名称 界面 特征 C地壳 莫霍面 古登堡面 ①坚硬外壳，由岩石组成；②厚度不均，其中大洋地壳部分较薄，大陆部分较厚；③海拔越高，地壳越厚 D地幔 上地幔 ①上地幔上部的软流层被认为是岩浆的发源地；②地壳和上地幔顶部，合称岩石圈 下地幔 E地核 外地核 ①主要由铁和镍组成；②外地核可能呈熔融状态，内地核形成一个固态金属球 内地核 2.地球的外部圈层 构成 圈层特点 组成 意义 关系 A大气圈 2_000～3_000千米的高空可大致看作大气的上界。大气的密度随着高度增加而逐渐减小 主要由气体和悬浮物质组成，主要成分是氮气和氧气 地球生命的保护伞 相互联系、相互制约、相互渗透，不断进行着物质和能量的交换 B水圈 由地球表层水体构成的连续的不规则圈层 海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、地下水等 生物生存和发展必需的物质 C生物圈 并不单独占有空间，而是存在于大气圈下层、整个水圈和岩石圈上层 地球上所有生物及其生存环境 非常活跃，是一个特殊和重要的圈层 二、地球的演化过程 1．原始大气、海洋和陆地 (1)原始地壳：陨石撞击减少，地球表层冷却形成。 (2)原始大气：地球内部的气体逸出形成了原始的大气圈。 (3)原始海洋：火山喷发时释放出大量水蒸气、二氧化碳、氮、氢等气体，形成厚厚的云层。云层凝结致雨，降落到地表的雨水汇聚到低洼地带，原始海洋开始形成。 2．地质年代表 (1)地层：地壳在发展过程中形成的，具有一定时代含义的成层的岩石和堆积物。 (2)化石：岩石形成过程中保存下来的石化的古代生物遗体或遗迹。 (3)地质年代：地壳中不同时期的岩石和地层在形成过程中的时间和顺序。 (4)地质年代表 3.地球的演化史 阶段 地壳运动 成矿规律 生物演化简史 太古代 形成原始地壳，岩浆喷溢活动频繁，构造运动剧烈。太古代晚期，开始形成小规模的陆地 形成铁矿的重要时期 早期没有生命现象；经过十几亿年，出现了原始的生命，主要是原始细菌；大约31亿年前，蓝绿藻类已开始繁殖 元古代 地壳经过多次构造运动，陆地面积进一步扩大；元古代末期，已经形成了许多稳定的古陆地 地层中含有比较丰富的矿产，主要是铁矿；元古代中期，地层中开始出现紫红色石英砂岩和赤铁矿层 藻类日益繁盛 古生代 陆地面积进一步扩大；后期形成劳亚古陆和冈瓦纳古陆 重要的成煤时代 早古生代，三叶虫、珊瑚等无脊椎动物繁盛，被称为“海洋无脊椎动物时代”；志留－泥盆纪成为“鱼类时代”；泥盆－二叠纪，鱼类演化为两栖类；晩古生代，蕨类植物繁茂 中生代 中生代发生的燕山运动，形成了中国的地质构造轮廓和地貌基础；劳亚古陆逐渐连接，面积扩大，而冈瓦纳古陆发生解体并逐渐分离，出现古大西洋和古印度洋 形成丰富的金属矿产，也是一个重要的造煤时代 裸子植物迅速发展起来，苏铁、银杏、松柏等植物是主要的代表植物，中生代被称为“裸子植物时代”；爬行动物盛行，恐龙繁盛，中生代也被称为“爬行动物时代”；末期，恐龙灭绝 新生代 发生了规模巨大的构造运动，地球上的海陆分布与现在渐趋一致 在我国古近纪和新近纪的地层中含有煤、油页岩、石油、石膏和岩盐等矿产 哺乳动物和被子植物大发展，出现灵长类；第四纪出现人类 [点睛]　由于纵波传播速度大于横波，发生地震时，震区的居民感觉到先上下颠簸，再左右晃动。 [拓展]　地壳厚薄 海陆差异：大陆厚，海洋薄； 地貌差异：山地厚，平原薄； 海底差异：海岭厚，海沟薄； 海拔差异：高处厚，低处薄。 [随笔记] ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ [点睛]　各圈层的“特质” (1)生物圈是自然环境系统中最活跃的圈层。 (2)全球的水圈是一个连续但不规则的圈层。 (3)大气圈是所有圈层中分布最广泛的圈层。 [点睛]　地层具有时间顺序、层理构造、含有化石；在地球的发展史上，由于经历过多次的地壳运动，在地势高的地区，以侵蚀为主，这时在低洼处形成的地层是缺失的。 [点睛]　同一时代的地层往往含有相同或相似的化石，越古老的地层，含有化石的生物越低级、越简单。 [随笔记] ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ 考点一　地球的圈层结构 1．地球的内部圈层 圈层名称 地震波速度的变化 主要物质 主要特征 地壳 地震波的传播速度比较均匀 岩石(硅铝层、硅镁层) 厚度不均(大陆地壳较厚，平均约为33千米；大洋地壳较薄，平均约为6千米)，平均厚度约为17千米 地幔 上地幔 纵波和横波传播速度明显加快 含铁、镁的硅酸盐类矿物 固态，上部存在一个软流层，该软流层一般被认为是岩浆的主要发源地 下地幔 固态，温度较高，压力和密度较大 地核 外核 纵波波速突然下降，横波消失 以铁、 镍为主 在高温和高压下呈液态或熔融状态 内核 固态，温度很高，压力和密度很大 2.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(如下图)，这两层的物质组成和结构特征有着明显的区别(如下表)。 分层 名称 主要成分 密度 分布 上层 硅铝层 由硅、铝成分较多的花岗岩类组成 小 不连续分布；在大洋地壳中很薄，甚至缺失 下层 硅镁层 由镁、铁、钙等成分较多的玄武岩类组成，成分增多 大 连续分布；大陆和大洋地壳中都有分布 2019年2月19日，我国在塔里木盆地顺北油气田完成某钻井钻探，钻井深8 588米，创亚洲陆上钻井最深纪录。据此回答1～2题。 1．关于该钻井位置的正确叙述是(　　) A．未穿透地壳　　　　 B．深达莫霍界面 C．已穿透岩石圈 D．即将穿透地幔 2．该钻井深达8 500多米表明当地拥有深厚的(　　) A．侵入岩 B．喷出岩 C．变质岩 D．沉积岩 ◎思维激活 思维流程 第1题，钻井深8 588米→远小于地壳平均厚度(大陆约17千米)→未穿透地壳 第2题，油气储藏在沉积岩中→当地拥有深厚的沉积岩 思维方式 本题综合运用等值线判读及地球内部圈层的相关知识，对地壳、地幔、矿产及地下水埋藏深度的推理判断，考查了考生的多项能力；本题的思维流程主要利用了综合思维，如题目中煤矿与地下水埋藏深度问题，同时也利用了逆向思维 [自主解答]　1.________　2.________ [答案]　1.A　2.D 考查点　圈层构造 (2024·徐州期中)2023年2月6日9时17分，在土耳其发生7.8级地震，震源深度为20千米。下图为地球圈层结构示意图。据此完成1～2题。 1．此次地震的震源最可能位于(　　) A．Ⅱ圈层 B．莫霍界面以下 C．Ⅳ圈层 D．古登堡界面以下 2．关于图中各圈层的特点，描述正确的是(　　) A．Ⅰ圈层的根本热源是地面辐射 B．Ⅲ圈层空间分布是不连续的 C．Ⅱ圈层是地核 D．Ⅳ圈层可能为液态物质 解析　第1题，地壳平均厚度约17千米，大陆部分平均厚度约39～41千米，此次地震发生在陆地，震源深度为20千米，由此判断，此次地震的震源最可能位于地壳之中，Ⅱ圈层属于地壳，A正确；地壳位于莫霍界面以上，B错误；图中Ⅳ圈层位于古登堡界面以下，为地核，C错误；古登堡界面以下为地核，D错误；故选A。第2题，读图可知，图中Ⅰ圈层位于地面以上，空中有云、雨现象，应为大气圈，大气的根本热源是太阳辐射，地面辐射是大气的直接热源，A错误；图中显示，Ⅲ圈层包括海洋，应为水圈，水圈是一个连续但不规则的圈层，B错误；图中显示，Ⅱ圈层是位于莫霍界面以上的地球内部圈层，应为地壳，不是地核，C错误；图中显示，Ⅳ圈层位于古登堡界面以下，应为外核，地震波横波不能穿过外核，因此一般认为外核在高温和高压下呈液态或熔融状态物质，D正确；故选D。 答案　1.A　2.D 下图为水循环联系四大圈层示意图。读图，完成3～4题。 3．甲、乙、丙、丁所代表的圈层依次是(　　) A．生物圈、岩石圈、水圈、大气圈 B．水圈、大气圈、生物圈、岩石圈 C．岩石圈、水圈、大气圈、生物圈 D．大气圈、生物圈、岩石圈、水圈 4．岩石圈是(　　) A．地壳和地幔的全部 B．软流层以上的地幔和地壳的全部 C．硅铝层连续分布 D．全部有生命存在 解析　第3题，有蒸腾作用的是生物圈，说明乙表示生物圈；丙处有径流可以判断为岩石圈；丙处径流最终汇入河流或海洋，说明丁为水圈；乙、丙、丁都可以蒸发形成水汽到大气圈，甲为大气圈，所以甲、乙、丙、丁所代表的圈层依次是大气圈、生物圈、岩石圈、水圈，D正确，A、B、C错误。故选D。第4题，岩石圈是由地壳和软流层以上的地幔构成并未包括地幔的全部，A错误，B正确；地壳由硅镁层和硅铝层组成，其中的硅镁层连续分布、硅铝层不连续分布，C错误；岩石圈中不是全部都有生命存在，D错误。故选B。 答案　3.D　4.B 考点二　地球的历史 1．岩层新老关系的判断方法 (1)沉积岩是受沉积作用而形成的，因此一般的规律是岩层年龄越老，其位置越靠下；岩层年龄越新，其位置越靠上(接近地表)。 (2)侵入的岩层晚于被侵入的岩层。 (3)受岩浆活动高温高压的影响而变质的岩层，晚于相邻的岩层。 2．地层和化石对环境的指示作用 指示作用 根据地层组成物质的性质和化石特征，可以追溯地层沉积时的环境特征 举例 红色岩层指示氧化环境 黑色页岩并含黄铁矿指示还原环境 珊瑚化石指示清澈温暖的浅海环境 破碎的贝壳指示滨海环境 3.古生物成为化石的形成条件 (1)生物本身具有硬壳、骨骼等不易毁坏的硬体部分。 (2)生物死亡后必须尽快地被沉积物所掩埋，这样才能避免腐烂或被其他动物所吞食。 (3)埋藏下来的生物遗体必须经石化(如矿物质的充填或交代作用、植物的炭化作用等)才能形成化石。 4．地壳运动性质的判断方法 (1)若出现大面积成层岩石，说明形成岩层的时代地壳下沉。 (2)若岩层发生侵蚀，说明地壳上升。 (3)若某个年代的岩层缺失，说明该年代该地区地壳上升没有接受沉积；或者地壳曾经下沉，形成了该年代的岩层，后来该地地壳上升，形成的岩层又被侵蚀掉。 (2023·浙江6月卷)下图为广东某丹霞地貌景观图，该地貌主要发育于白垩纪的红色地层。该地质时期，当地主要受信风、副高控制。据此完成1～2题。 1．该地貌景观的物质组成是(　　) A．砂砾岩　　　　　 B．石灰岩 C．石英岩 D．花岗岩 2．该红色地层形成时期的气候特征为(　　) A．冷湿 B．暖湿 C．冷干 D．暖干 ◎思维激活 思维流程 第1题，读图可知，景观地层有明显的层理结构→属于沉积岩；石英岩属于变质岩，花岗岩属于岩浆岩；图中岩石有颗粒度较大的砾石夹杂在砂岩当中→属于砂砾岩→石灰岩没有粗大的砾石 思维流程 第2题，根据所学知识可知，图中砂砾岩由流水沉积作用形成→由此推断当时气候湿润→流水作用强烈；材料中显示，该地质时期，当地主要受信风、副高控制，说明气温较高→红色地层形成时期的气候特征为暖湿 思维方式 本题综合考查考生观察判断能力，对三大类岩石特征掌握情况，同时考查据岩层推理古气候特征的能力。本题的思维流程主要利用了逻辑思维，同时也利用了分析性思维 [自主解答]　1.________　2.________ [答案]　1.A　2.B 考查点1　地层、化石与古地理环境 (2023·重庆一中月考)二连盆地地处内蒙古北部，埋藏着十分丰富的恐龙等脊椎动物化石，被古生物学家称为“恐龙墓地”。这里是亚洲最早发现恐龙化石的地区之一，恐龙化石品种繁多，其中白垩纪恐龙化石代表着全球恐龙活动最晚期的生物群特征，科研价值极高。据此完成1～2题。 1．白垩纪恐龙存续期间，二连盆地一带的地理环境特征是(　　) A．气候湿润炎热 B．风沙天气频发 C．草原面积广大 D．蕨类植物繁盛 2．白垩纪恐龙化石所在地层(　　) A．岩石致密而坚硬 B．下层的生物化石更高级 C．多垂直纹理结构 D．可能含有带羽毛的化石 解析　第1题，白垩纪晚期，恐龙等大型爬行动物活动频繁，气候较为湿润炎热，森林广布，为大型食草、食肉动物提供充足食物，A正确，B错误；草原为半干旱环境中优势植物，C错误；蕨类植物在古生代后期繁盛，D错误。故答案选A。第2题，形成恐龙化石所在的岩层主要为沉积岩，岩性相对疏松，多为层理构造，故A、C错误；中生代时期，除恐龙等大型爬行动物外，也有原始鸟类和小型哺乳动物出现，可能含有带羽毛的化石，故D正确；根据地层层序律，下层岩层更古老，生物化石更低级，故B错误。故答案选D。 答案　1.A　2.D 考查点2　地球的演化 (2023·华南师大附中三模)科学家团队在九江武宁地区约4.38亿年前的地层中发现真盔甲鱼类新属种化石并将其命名为“九江江夏鱼”。该鱼和之前发现于武汉地区的后棘江夏鱼均属曙鱼科，是一对失散了4.38亿年的江夏鱼“兄弟”，化石产地表明，它们“分家”各自演化的两地直线距离实际上不足200公里。据此完成3～4题。 3．江夏鱼大量繁衍的地质年代是(　　) A．前寒武纪 B．古生代 C．中生代 D．新生代 4．根据“九江江夏鱼”和“后棘江夏鱼”的化石产地可合理推测(　　) ①“后棘江夏鱼”演变成两栖类动物独立进化 ②4.38亿年前九江和武汉间曾经是连通的海洋 ③泥沙淤积使九江和武汉间的海洋隔断 ④地壳运动使九江和武汉间的海洋隔断 A．①② B．②③ C．③④ D．②④ 解析　第3题，根据材料可知，江夏鱼生活的时期在距今4.38亿年前，属于古生代(距今5.41亿年－2.52亿年)，B正确，故选B。第4题，“后棘江夏鱼”属曙鱼科，没有演变成两栖类动物，①错误；“九江江夏鱼”和“后棘江夏鱼”均属曙鱼科，是一对失散了4.38亿年的江夏鱼“兄弟”，说明它们曾经生活在一起，4.38亿年前九江和武汉间曾经是连通的海洋，②正确；古生代期间地壳运动剧烈，许多地方反复上升和下沉，海陆格局发生了多次大的变迁，应是地壳运动使九江和武汉间的海洋隔断，而不是泥沙淤积使九江和武汉间的海洋隔断，③错误，④正确。综上所述，②④正确，即D正确，故选D。 答案　3.B　4.D 学科网（北京）股份有限公司 $$