1.4 地球的圈层结构 导学案 2024-2025学年高中地理人教版（2019）必修一

第一章 宇宙中的地球 第四节　地球的圈层结构 高一（人教版2019必修第一册）导学案(答案版） 【学习目标】  1. 能够自主辩识给定区域自然环境中所涉及的圈层和自然地理要素。 2. 能举例说明地球各圈层之间的相互联系、相互影响，并说明各圈层是如何影响人类活动的 。 【知识清单】  （一）地球的内部圈层结构 1. 地震波：地震发生时，地下物质受到强烈的冲击，从而产生向四周传播的弹性波，称之为地震波。 2. 纵波和横波： 地震波 定义 传播速度 能通过的介质 共同点 纵波 （P波） 介质质点的振动方向与波的传播方向平行的波 快 固体、液体、气体 传播速度随着所通过物质的性质变化而变化 横波 （S波） 介质质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波 慢 固体 3. 不连续面 4. 地球内部圈层 莫霍面和古登堡面将地球内部分为地壳、地幔、地核三个部分。 圈层名称 深度 特征 状态 地壳 0-33km a.由岩石组成的固体外壳，上层为硅铝层，密度小，下层为硅镁层，密度大。硅铝层在海洋部分很薄或缺失。 b.厚度不均，大洋薄，大陆厚，海拔越高地壳厚度越厚。 固态 不连续面：莫霍界面 — 深度33km 地幔 上地幔 33-2900km a.主要由含铁、镁的硅酸盐类矿物组成，越往下铁、镁的含量逐渐增加。 b.上地幔上部存在一个软流层，这里可能为岩浆的主要源地。 c.下地幔温度、压力、密度很大 固态 下地幔 不连续面：古登堡界面 — 深度2900km 地核 外核 2900-5150km a.外核呈液体或熔融状态,横波不能通过，其相对地壳流动可能是地球磁场产生的主要原因。 b.温度、压力和密度很大。 液态熔融态 内核 5150-6370km 固态 （二）地球的外部圈层结构 地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等。 各个圈层之间相互联系、相互渗透，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和岩石圈之间，喀斯特地貌形成于岩石圈、大气圈和水圈之间。 圈层名称 含义 组成 特点与意义 大气圈 地球外部厚厚的气体层 气体和悬浮颗粒物，包括氮气和氧气等 大气圈中的风、云、雨、雪等天气现象，与人类息息相关 水圈 地表和近地表各种形态水体的总称 其主体是海洋，还包括陆地上的河流、湖泊、沼泽、冰川、地下水等 水是最活跃的自然环境要素之一，在地球表面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 岩石圈 （过渡圈层） 地球上部相对于软流圈而言的坚硬的岩石圈层 包括地壳的全部和上地幔的顶部，主要为岩石，由花岗质岩、玄武质岩组成 是板块构造学说的重要组成部分，其将全球的岩石圈划分为主要的六大板块 生物圈 地球表层生物及其环境的总称 生物及其生存环境 生物从环境中获取物质和能量，同时也在促进太阳能转化、改变大气圈和水圈组成、改造地表形态等方面起着重要作用。 【课上检测】 2023年8月6日2时33分，在山东德州市平原县发生5．5级地震，震源深度10千米，多地震感明显，震中范围5公里，共涉及6个乡镇，55个村庄，26517人。地震来临时，距离震中330公里的徐州市震感也很强（左图）。基于北斗卫星系统的实时地震监测系统成功地监测到该次地震，为破坏性地震监测和预警奠定了基础。据此完成下面小题。 1．此次地震的震源位于右图中（      ） A．①层地壳 B．②层地幔 C．③层软流层 D．④层地核 2．运用手机、电视等发布地震预警信息是基于（      ） ① 地震波横波比纵波传播速度慢 ② 地震波横波比纵波传播速度快 ③ 电磁波比地震波传播速度慢 ④ 电磁波比地震波传播速度快 A .①② B．③④ C．②③ D．①④ 【答案】1 .A 2. D 【解析】 1 . 由材料可知，山东德州市平原县地震震源深度10千米。根据所学知识可知，陆地地壳的平均厚度为39.41km左右，因此，震源处于地壳之中。右图中，①层为地壳，A正确：②层为地幅，B错误；③层为外地核，C错误；④层为内地核，D错误。故选A 2 . 运用手机、电视等发布地震预警信息是基于：地震波横波比纵波传播速度慢，破坏性大的横波来临前有一定的时间差，同时，电磁波比地震波传播速度快的多，足以利用这一时间差进行大范围预报。①④正确，②③错误，D正确，ABC错误，故选D。 下图是地球内部地震波传播速度和地球圈层结构示意图。据此完成下面小题。 3．关于上图中地震波的叙述，正确的是（   ） A．④传到①时，波速突然下降 B．④传到②时，波速突然下降 C．④只能通过液体和气体传播 D．②以下纵波和横波都能通过 4．①上下两侧分别为（   ） A．地壳和地核 B．地壳和地幔 C．地幔和地核 D．岩石圈和地核 5．据科学家的推测可知，从地表到地心（   ） A．压力越来越大 B．温度越来越低 C．密度越来越小 D．波速越来越慢 【答案】3．B 4．B 5．A 【解析】3．从图中看出，③是横波，能通过固体传播，④是纵波，能通过固体，液体、气体传播；横波和纵波在①处传播速度加快，在②处纵波传播速度突然下降，横波完全消失，B正确，AC错误；读图可知，②以下只有纵波能够通过，D错误。故选B。 4．读图可知，①为莫霍界面，是地壳与地幔的分界线，其上侧为地壳，下侧为地幔，B正确；地壳和地核没有相邻，A错误；地幔和地核分界线为古登堡界面，C错误；岩石圈和地核没有相邻，D错误。故选B。 5．从地表到地心，受地心引力作用压力越来越大，A正确；从地表到地心温度越来越高，B错误；从地表到地心密度越来越大，C错误；地震波传到莫霍界面时，横波和纵波的波速都增大，传到古登堡界面时，横波消失，纵波波速突然减慢，D错误。故选A。 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22千米。图为地球圈层结构示意图。读图，完成下面小题。 6．此次地震的震源位于（   ） A．莫霍界面以下 B．古登堡界面以下 C．岩石圈 D．地幔 7．图中各圈层（   ） A．Ⅰ圈层的直接热源是太阳辐射 B．Ⅱ圈层位于软流层之下 C．Ⅲ圈层是厚度最大的外部圈层 D．Ⅳ圈层物质可能为熔融状态 【答案】6．C 7．D 【解析】6．由所学知识可知，地壳平均厚度约17千米，大陆部分平均厚度约39-41千米，此次地震发生在新疆阿克苏地区乌什县，震源深度22千米，由此判断，此次地震的震源最可能位于地壳之中，即莫霍面以上，不可能位于古登堡界面以下（2900千米以下）及地幔（莫霍面以下），ABD错误；岩石圈包括了软流层以的地幔及整个地壳，此次地震的震源位于岩石圈，C正确。故选C。 7．读图可知，图中Ⅰ圈层位于地面上空，有云雨现象，应为大气圈，大气的根本热源是太阳辐射，地面辐射是对流层大气的直接热源，A错误；图中显示，II圈层是位于莫霍面以上的地球内部圈层，应为地壳，位于软流层以上，B错误；图中显示，III圈层包括海洋，应为水圈，水圈是一个连续不规则的圈层，大气圈是厚度最大的外部圈层，C错误；图中显示，IV圈层位于古登堡面以下，应为外核，地震横波不能穿过外核，因此一般认为外核为液态或熔融状态物质，D正确。故选D。 下图为地球部分圈层结构示意图。读图完成下面小题。 8．下列关于图中各圈层的叙述，正确的是（   ） A．岩石圈由上地幔顶部和地壳组成 B．生物圈位于水圈与岩石圈之间 C．大气圈全部由气态物质组成 D．水圈是由液态水组成的圈层 9．下列关于图中四大圈层及其之间关系的叙述，正确的有（   ） ① 人类生存的环境与四大圈层密切相关 ② 各圈层内部物质运动的能量都来自太阳辐射能 ③ 各圈层之间相互作用、相互影响 ④ 各圈层之间存在物质运动和能量交换 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 10．在四大圈层中，最具活力的主体是（   ） A．大气 B．水 C．生物 D．岩石 【答案】8．A 9．C 10．C 【解析】8．岩石圈是地球上部相对于软流圈而言的坚硬的岩石圈层，由上地幔顶部和地壳组成，A对；生物圈的范围是:大气圈的底部、水圈大部、岩石圈表面，B项错误；地球的大气圈是包裹着地球的大气层，由气体和悬浮物质组成，C项错误；水圈包括大气中的水汽、地表水、土壤水、地下水和生物体内的水，既有液态，也有固态和气态，D错。故选A。 9．岩石圈、水圈、大气圈、生物圈相互作用、相互影响，构成了地球表层系统，构成了地球表层环境，圈层之间相互作用，都是通过能量、物质与信息的交换完成的，圈层之间相互作用的结果体现在地球表层环境的结构与特征上,地域分异规律是对地球表层自然环境结构与特征的归纳与刻画，是岩石圈、水圈、大气圈、生物圈相互作用的结果，人类生存的环境与四大圈层密切相关，①③④正确;岩石圈的能量主要来源于地球内部，②错误，排除ABD；C符合题意，故选C。 10．生物既是地理环境的创造者，又是地理环境的组成部分，地球上有了生命，才能够说岩石圈、大气圈、水圈和生物圈一起组成了地球的生态系统，故生物圈是四大圈层系统中的主体和最活跃的因素，排除ABD；C符合题意，故选C。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 宇宙中的地球 第四节　地球的圈层结构 高一（人教版2019必修第一册）导学案(答案版） 【学习目标】  1. 能够自主辩识给定区域自然环境中所涉及的圈层和自然地理要素。 2. 能举例说明地球各圈层之间的相互联系、相互影响，并说明各圈层是如何影响人类活动的 。 【知识清单】  （一）地球的内部圈层结构 1. 地震波：地震发生时，地下物质受到强烈的冲击，从而产生向四周传播的弹性波，称之为地震波。 2. 纵波和横波： 地震波 定义 传播速度 能通过的介质 共同点 纵波 （P波） 介质质点的振动方向与波的传播方向平行的波 快 固体、液体、气体 传播速度随着所通过物质的性质变化而变化 横波 （S波） 介质质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波 慢 固体 3. 不连续面 4. 地球内部圈层 莫霍面和古登堡面将地球内部分为地壳、地幔、地核三个部分。 圈层名称 深度 特征 状态 地壳 0-33km a.由岩石组成的固体外壳，上层为硅铝层，密度小，下层为硅镁层，密度大。硅铝层在海洋部分很薄或缺失。 b.厚度不均，大洋薄，大陆厚，海拔越高地壳厚度越厚。 固态 不连续面：莫霍界面 — 深度33km 地幔 上地幔 33-2900km a.主要由含铁、镁的硅酸盐类矿物组成，越往下铁、镁的含量逐渐增加。 b.上地幔上部存在一个软流层，这里可能为岩浆的主要源地。 c.下地幔温度、压力、密度很大 固态 下地幔 不连续面：古登堡界面 — 深度2900km 地核 外核 2900-5150km a.外核呈液体或熔融状态,横波不能通过，其相对地壳流动可能是地球磁场产生的主要原因。 b.温度、压力和密度很大。 液态熔融态 内核 5150-6370km 固态 （二）地球的外部圈层结构 地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等。 各个圈层之间相互联系、相互渗透，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和岩石圈之间，喀斯特地貌形成于岩石圈、大气圈和水圈之间。 圈层名称 含义 组成 特点与意义 大气圈 地球外部厚厚的气体层 气体和悬浮颗粒物，包括氮气和氧气等 大气圈中的风、云、雨、雪等天气现象，与人类息息相关 水圈 地表和近地表各种形态水体的总称 其主体是海洋，还包括陆地上的河流、湖泊、沼泽、冰川、地下水等 水是最活跃的自然环境要素之一，在地球表面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 岩石圈 （过渡圈层） 地球上部相对于软流圈而言的坚硬的岩石圈层 包括地壳的全部和上地幔的顶部，主要为岩石，由花岗质岩、玄武质岩组成 是板块构造学说的重要组成部分，其将全球的岩石圈划分为主要的六大板块 生物圈 地球表层生物及其环境的总称 生物及其生存环境 生物从环境中获取物质和能量，同时也在促进太阳能转化、改变大气圈和水圈组成、改造地表形态等方面起着重要作用。 【课上检测】 2023年8月6日2时33分，在山东德州市平原县发生5．5级地震，震源深度10千米，多地震感明显，震中范围5公里，共涉及6个乡镇，55个村庄，26517人。地震来临时，距离震中330公里的徐州市震感也很强（左图）。基于北斗卫星系统的实时地震监测系统成功地监测到该次地震，为破坏性地震监测和预警奠定了基础。据此完成下面小题。 1．此次地震的震源位于右图中（      ） A．①层地壳 B．②层地幔 C．③层软流层 D．④层地核 2．运用手机、电视等发布地震预警信息是基于（      ） ① 地震波横波比纵波传播速度慢 ② 地震波横波比纵波传播速度快 ③ 电磁波比地震波传播速度慢 ④ 电磁波比地震波传播速度快 A .①② B．③④ C．②③ D．①④ 【答案】1 .A 2. D 【解析】 1 . 由材料可知，山东德州市平原县地震震源深度10千米。根据所学知识可知，陆地地壳的平均厚度为39.41km左右，因此，震源处于地壳之中。右图中，①层为地壳，A正确：②层为地幅，B错误；③层为外地核，C错误；④层为内地核，D错误。故选A 2 . 运用手机、电视等发布地震预警信息是基于：地震波横波比纵波传播速度慢，破坏性大的横波来临前有一定的时间差，同时，电磁波比地震波传播速度快的多，足以利用这一时间差进行大范围预报。①④正确，②③错误，D正确，ABC错误，故选D。 下图是地球内部地震波传播速度和地球圈层结构示意图。据此完成下面小题。 3．关于上图中地震波的叙述，正确的是（   ） A．④传到①时，波速突然下降 B．④传到②时，波速突然下降 C．④只能通过液体和气体传播 D．②以下纵波和横波都能通过 4．①上下两侧分别为（   ） A．地壳和地核 B．地壳和地幔 C．地幔和地核 D．岩石圈和地核 5．据科学家的推测可知，从地表到地心（   ） A．压力越来越大 B．温度越来越低 C．密度越来越小 D．波速越来越慢 【答案】3．B 4．B 5．A 【解析】3．从图中看出，③是横波，能通过固体传播，④是纵波，能通过固体，液体、气体传播；横波和纵波在①处传播速度加快，在②处纵波传播速度突然下降，横波完全消失，B正确，AC错误；读图可知，②以下只有纵波能够通过，D错误。故选B。 4．读图可知，①为莫霍界面，是地壳与地幔的分界线，其上侧为地壳，下侧为地幔，B正确；地壳和地核没有相邻，A错误；地幔和地核分界线为古登堡界面，C错误；岩石圈和地核没有相邻，D错误。故选B。 5．从地表到地心，受地心引力作用压力越来越大，A正确；从地表到地心温度越来越高，B错误；从地表到地心密度越来越大，C错误；地震波传到莫霍界面时，横波和纵波的波速都增大，传到古登堡界面时，横波消失，纵波波速突然减慢，D错误。故选A。 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22千米。图为地球圈层结构示意图。读图，完成下面小题。 6．此次地震的震源位于（   ） A．莫霍界面以下 B．古登堡界面以下 C．岩石圈 D．地幔 7．图中各圈层（   ） A．Ⅰ圈层的直接热源是太阳辐射 B．Ⅱ圈层位于软流层之下 C．Ⅲ圈层是厚度最大的外部圈层 D．Ⅳ圈层物质可能为熔融状态 【答案】6．C 7．D 【解析】6．由所学知识可知，地壳平均厚度约17千米，大陆部分平均厚度约39-41千米，此次地震发生在新疆阿克苏地区乌什县，震源深度22千米，由此判断，此次地震的震源最可能位于地壳之中，即莫霍面以上，不可能位于古登堡界面以下（2900千米以下）及地幔（莫霍面以下），ABD错误；岩石圈包括了软流层以的地幔及整个地壳，此次地震的震源位于岩石圈，C正确。故选C。 7．读图可知，图中Ⅰ圈层位于地面上空，有云雨现象，应为大气圈，大气的根本热源是太阳辐射，地面辐射是对流层大气的直接热源，A错误；图中显示，II圈层是位于莫霍面以上的地球内部圈层，应为地壳，位于软流层以上，B错误；图中显示，III圈层包括海洋，应为水圈，水圈是一个连续不规则的圈层，大气圈是厚度最大的外部圈层，C错误；图中显示，IV圈层位于古登堡面以下，应为外核，地震横波不能穿过外核，因此一般认为外核为液态或熔融状态物质，D正确。故选D。 下图为地球部分圈层结构示意图。读图完成下面小题。 8．下列关于图中各圈层的叙述，正确的是（   ） A．岩石圈由上地幔顶部和地壳组成 B．生物圈位于水圈与岩石圈之间 C．大气圈全部由气态物质组成 D．水圈是由液态水组成的圈层 9．下列关于图中四大圈层及其之间关系的叙述，正确的有（   ） ① 人类生存的环境与四大圈层密切相关 ② 各圈层内部物质运动的能量都来自太阳辐射能 ③ 各圈层之间相互作用、相互影响 ④ 各圈层之间存在物质运动和能量交换 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 10．在四大圈层中，最具活力的主体是（   ） A．大气 B．水 C．生物 D．岩石 【答案】8．A 9．C 10．C 【解析】8．岩石圈是地球上部相对于软流圈而言的坚硬的岩石圈层，由上地幔顶部和地壳组成，A对；生物圈的范围是:大气圈的底部、水圈大部、岩石圈表面，B项错误；地球的大气圈是包裹着地球的大气层，由气体和悬浮物质组成，C项错误；水圈包括大气中的水汽、地表水、土壤水、地下水和生物体内的水，既有液态，也有固态和气态，D错。故选A。 9．岩石圈、水圈、大气圈、生物圈相互作用、相互影响，构成了地球表层系统，构成了地球表层环境，圈层之间相互作用，都是通过能量、物质与信息的交换完成的，圈层之间相互作用的结果体现在地球表层环境的结构与特征上,地域分异规律是对地球表层自然环境结构与特征的归纳与刻画，是岩石圈、水圈、大气圈、生物圈相互作用的结果，人类生存的环境与四大圈层密切相关，①③④正确;岩石圈的能量主要来源于地球内部，②错误，排除ABD；C符合题意，故选C。 10．生物既是地理环境的创造者，又是地理环境的组成部分，地球上有了生命，才能够说岩石圈、大气圈、水圈和生物圈一起组成了地球的生态系统，故生物圈是四大圈层系统中的主体和最活跃的因素，排除ABD；C符合题意，故选C。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$