第4讲 地球的历史与地球的圈层结构（教师用书word）-【金版新学案】2025年高考地理高三总复习大一轮复习讲义（广东专版）

第4讲　地球的历史与地球的圈层结构 课程标准 核心素养 1.运用地质年代表等资料，简要描述地球的演化过程。 2.运用示意图，说明地球的圈层结构。 1.综合思维：结合图文资料，描述不同地质年代地球演化过程的主要表现；说明地球各圈层的划分依据和主要特征。 2.地理实践力：判读地层，辨识地球演化的特征。 一、地球的历史 1．地层和化石的特征 地层 结构 沉积岩的地层具有明显的层理构造 顺序 一般先沉积的地层在下，后沉积的地层在上 化石 同一时代的地层：往往含有相同或者相似的化石 不同时代的地层：越古老的地层，含有越低级、越简单生物的化石 地层分布与相对地质年代判断 一般情况下，岩石成层分布，下面的岩层比上覆的岩层老，如下列岩层形成年代，A最早，D最晚，按时间顺序依次为A—B—C—D。 但在强烈挤压作用下，也可能出现地层倒置，如下图： 此时岩层的新老与岩层的上下位置关系在不同位置不一样。　　 2．研究意义：通过研究地层和它们包含的化石，了解地球的生命历史和古地理环境。 3．地质年代表 4．地球的演化历程 地质历 史时期 地表的演化 生物的演化 矿产的形成 植物 动物 前寒武纪 海洋和陆地形成 蓝细菌 无 成矿时期 古生代 地壳运动剧烈，联合古陆形成 蕨类植物繁盛，裸子植物和陆地低等植物开始出现 海洋无脊椎动物空前繁盛，出现两栖类和爬行类 成煤时期 中生代 板块运动剧烈，联合古陆开始解体 裸子植物兴盛 爬行动物盛行，出现鸟类和哺乳动物 成煤时期 新生代 联合古陆最终解体，形成现代海陆分布格局 被子植物高度繁盛 哺乳动物快速发展，第四纪出现人类 — 地球上动植物的演化顺序 动物演化：鱼类→两栖类动物→爬行动物→鸟类→哺乳动物。 植物演化：海生藻类→陆生蕨类→裸子植物→被子植物。　　 学生用书第26页 二、地球的圈层结构 1．地球的内部圈层结构 (1)地震波 ①概念：地震发生时，地下岩石受到强烈冲击，产生弹性震动，并以波的形式向四周传播。 ②特性 分类 特点 传播介质 传播速度 P表示纵波 固体、液体、气体 较快 传播速度都随着所通过物质的性质而变化 S表示横波 固体 较慢 ③波速变化 不连续面 地下深度 波速变化 莫霍界面 平均33 km(大陆平均) 该不连续面下，横波和纵波的速度都明显增加 古登堡界面 约2 900 km 纵波的传播速度突然下降，横波完全消失 (2)圈层划分 ①依据：地震波在地球内部传播速度的变化。 ②界面：上图中A为莫霍界面，B为古登堡界面。 ③圈层：由内向外C＋D为地核，E为地幔，F为地壳。 (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)。 2．地球的外部圈层结构 (1)大气圈：由气体和悬浮物质组成的复杂系统，它的主要成分是氮气和氧气。 (2)水圈：地表和近地表的各种形态水体的总称。 (3)生物圈：地球表层生物及其生存环境的总称，占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。 生物圈特殊性的表现 1．生物圈是有生命存在的圈层。 2．生物圈与其他圈层交错分布，其界线不像其他圈层那样分明。 3．生物圈不仅包括了地球上的全部生物，而且包括了生物生存的环境，是地球上最大的生态系统。 素能点一　地球的演化过程 (2022·北京卷，节选)下图示意寒武纪至新近纪生物多样性和地表温度的变化。读图，回答下题。 图中(　　) A．寒武纪比奥陶纪生物种类更加丰富 B．侏罗纪是哺乳类动物的繁盛时期 C．第三次物种大灭绝与地表升温有关 D．生物演化主要依赖于地球的内能 素养对接 综合思维：结合所学知识，分析生物多样性和地表温度随地质时期变化的基本特征，以及生物多样性和地表温度变化之间的关系。 学生用书第27页 [思维路径] 获取信息 解读信息 调用知识 图：寒武纪至新近纪生物多样性和地表温度的变化 从生物多样性来看，奥陶纪比寒武纪生物物种要多 生物进化与环境演变 侏罗纪是爬行动物盛行的时代，以恐龙为典型代表，哺乳类动物的繁盛时期在新生代 图中显示第三次物种大灭绝时期，其地表温度相较之前有明显上升，故第三次物种大灭绝与地表升温有关 生物演化的影响因素较多，离不开来自地球外部的太阳辐射能 [思维终点]　C 1．根据地层和化石推断地理环境 (1)依据地层推断古地理环境：根据地层组成物质的物理和化学性质，以及所含的化石，可以推知沉积物沉积时的环境特征，如由珊瑚礁组成的石灰岩，可以推知其沉积时的环境是温暖广阔的浅海地区；由丰富植物化石组成的含煤地层，可以推知其沉积时的环境是湿热茂密的森林地区。 (2)依据化石确定地层的地质年代：由于地质时期经历过几次大的生物灭绝事件，因此某些生物只生存于某个特定的地质时期，如含三叶虫、大羽羊齿化石的为古生代地层，含恐龙化石的为中生代地层。还有某些生物是在进化到某个地质时期才出现的，而且生物的进化是由低级到高级、由简单到复杂的，由此可以确定含有某种生物化石的地层。 2．生物的进化、灭绝与环境的关系 (2023·广东广州三模)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200千米(下图)。据此完成1～3题。 1．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 2．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．①③ C．③④ D．②④ 学生用书第28页 3.在野外寻找红层(红色的陆相碎屑沉积物)地貌需要重点关注(　　) A．岩石颜色、岩层结构和构造 B．化石类型、岩石形成的地质年代 C．地貌类型、气候条件和植被 D．岩石粒径、地表起伏情况和海拔 答案：1.B　2.D　3.A 解析：第1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，A、C、D错误。故选B。第2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，③错误，④正确。故选D。第3题，红色的陆相碎屑沉积物为红色的沉积岩风化形成的碎屑物经外力堆积作用而形成，因此在野外寻找红层(红色的陆相碎屑沉积物)地貌需要重点关注岩石颜色(是否为红色)、岩层结构和构造(是否为沉积岩)，而不需要关注化石类型、岩石形成的地质年代、地貌类型、气候条件和植被、岩石粒径、地表起伏情况和海拔。故选A。 (2023·河南名校联考)叠层石是由藻类在生命活动过程中，将海水中的钙、镁碳酸盐及其碎屑颗粒黏结、沉淀而形成的一种化石。在地球演化史上，叠层石曾几乎覆盖所有海洋浅滩，每平方米岩石上生活着几十亿蓝细菌等微生物，微生物的光合作用持续约20亿年，对地球上孕育高等生命起到促进作用。下图示意叠层石景观。据此完成4～5题。 4．叠层石的成因主要是(　　) A．岩浆活动 B．地壳运动 C．流水侵蚀 D．生物沉积 5．叠层石对地球上高等生命孕育的主要促进作用是(　　) A．增加大气中的氧气 B．扩大陆地面积 C．增加海洋中的溶解氧 D．降低大气的温度 答案：4.D　5.A 解析：第4题，由材料可知，叠层石主要是由原核生物(包括蓝细菌、光合细菌及其他微生物)周期性的生命活动所引起的矿物沉积和胶结作用而形成的叠层状生物沉积构造，其成因主要为生物沉积作用，故选D。第5题，在地球演化史上，叠层石普遍存在于海洋浅滩，岩石上的蓝细菌等微生物经过20亿年的光合作用，大大增加了大气中氧气的含量，从而促进地球上大多数生活在陆地上的高等生命的孕育，故选A。 素能点二　地球的内部圈层结构 (经典高考题，节选)莫霍面深度不一。下图为长江中下游某区域莫霍面的等深线分布图。读图，回答下题。 据图可推断(　　) A．①地地壳厚度最薄 B．②地金属矿产丰富 C．③地地幔深度最浅 D．④地地下水埋藏深 素养对接 区域认知：莫霍面是地壳和地幔的分界面，结合长江中下游某区域莫霍面等深线分布图，从区域认知上可知，莫霍面深度不同，地壳厚度不同。 综合思维：通过莫霍面等深线分布图，根据地球内部圈层划分判断地壳厚度、地幔深度及资源分布特征。 [思维路径] [思维终点]　B 依据地震波在地球内部传播速度的变化，地球内部可划分为地壳、地幔和地核三个圈层。 圈层名称 特征 地壳 固体外壳；地球内部各圈层中厚度最小，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 外核 呈液态 内核 呈固态，温度很高，压力、密度很大 学生用书第29页 干热岩是一种高温岩体，埋藏于地下3～10 km，温度在150 ℃以上。通过注入凉水，吸收岩体热量转化成蒸汽，再抽取到地表加以利用，可用于发电、供暖等。在综合分析地质条件后，山东发现干热岩富存区，资源量折合187.79亿吨标准煤。据此完成1～2题。 1．岩石圈(　　) A．就是指地壳 B．全球厚度均一 C．包括软流层 D．由岩石组成 2．干热岩位于(　　) A．地壳 B．地幔 C．地核 D．软流层 答案：1.D　2.A 解析：第1题，岩石圈全球厚度不均一，大洋部分较薄，陆地部分较厚，包含地壳及上地幔顶部(软流层以上)的部分，由岩石组成。故选D。第2题，根据材料可知干热岩是一种高温岩体，埋藏于地下3～10 km，地壳的平均厚度约为17 km，因此干热岩位于地壳中。故选A。 (2023·山东滨州期末)南设得兰群岛是南极洲的火山群岛，它处于一个岛弧的地质环境，早期基本上和南极半岛连在一起，后来群岛逐渐与半岛分离，形成布兰斯菲尔德海峡。下图为布兰斯菲尔德海峡附近区域莫霍界面深度的等值线(单位：km)分布图。据此完成3～4题。 3．确定图示区域莫霍界面深度的主要依据是(　　) A．海底地貌类型 B．深海钻探探测 C．潜水实地观测 D．地震波速度变化 4．图中四地(　　) A．①处为海底盆地 B．②处海平面较高 C．③处大洋地壳较②处薄 D．④处海水深度最大 答案：3.D　4.C 解析：第3题，图中莫霍界面距离陆地地表平均深度约33 km，以人类目前的技术尚不能通过钻探获取其位置，也不能通过海底地貌确定其深度，海底潜水不能到达莫霍界面处。人类目前确定莫霍界面深度的主要依据是地震波在地下传播速度的变化，D正确。第4题，根据图中等值线可知，①处莫霍界面深度是30～32 km，深度较大，但根据莫霍界面深度难以判断海底地形，A错误；图示区域海平面是相同的，B错误；②处莫霍界面深度是36～38 km，③处莫霍界面深度是28～30 km，③处较②处莫霍界面深度浅，说明③处大洋地壳较薄，C正确；由莫霍界面的深度不能判断海水的深度，D错误。 课时测评4　地球的历史与地球的圈层结构 (时间：45分钟　满分：100分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1～7题，每题6分，8～12题，每题8分，13～14题，每题9分，共100分) (2023·北京延庆一模)金钉子(GSSP)是全球年代地层单位界线层型剖面和点位的简称。迄今发现全世界有72枚金钉子，中国占其中11枚(下图)。浙江长兴煤山灰岩剖面，是全球最完整的二叠—三叠系界线层型剖面和点位，含有丰富的化石。据此完成1～2题。 1．我国金钉子分布的省区(　　) A．都分布于长江流域 B．内陆的数量多于沿海 C．多数位于暖温带 D．都位于地势第三级阶梯 2．浙江长兴煤山灰岩剖面成为“金钉子”的原因是(　　) A．发现划分古生界和中生界的标准化石 B．地质剖面完整清晰 C．有深厚的煤炭沉积层 D．地质剖面由灰岩构成 答案：1.B　2.A 解析：第1题，从金钉子分布图中可以看出我国金钉子分布的省区，除了长江流域，其他流域也有，A错误；内陆的数量多于沿海，B正确；多数位于亚热带，C错误；位于地势第二、三级阶梯，D错误。第2题，金钉子的目的是对不同地层进行界限划分，要求有标志性的证据，因此发现划分古生界和中生界的标准化石是浙江长兴煤山灰岩剖面成为“金钉子”的原因，故选A。 (2024·安徽合肥模拟，节选)下图示意澳大利亚大陆重心在不同地质历史时期的漂移路径，图中同心圆为纬线圈。据此完成下题。 3．澳大利亚大陆绝大部分处于热带的地质历史时期是(　　) A．泥盆纪 B．石炭纪 C．古近纪 D．第四纪 答案：A 解析：从图中可以看出在泥盆纪时期澳大利亚大陆主要位于0˚到南回归线附近，A正确；石炭纪时期主要位于60˚S～80˚S之间，主体位于寒带，B错误；古近纪时期主要位于40˚S～60˚S之间，主体位于温带，C错误；第四纪主要位于亚热带，D错误。 我国科学家在辽宁省发现了目前最早的真兽类哺乳动物化石，该古生物生活在距今大约1.6亿年前，比此前发现的白垩纪哺乳动物早大约3 500万年。下图为最早真兽类哺乳动物化石及复原图，下表为地质年代简表(部分)。据此完成4～5题。 4．科学家研究认为该古生物具有体覆毛发、食虫、擅攀爬等特点。由此推测其最可能的生活环境是(　　) A．茂密的丛林 B．浩瀚的海洋 C．干旱的沙漠 D．寒冷的冰原 5．我国科学家用发现化石的地区和地层对该古生物进行命名，其最可能的命名是(　　) A．辽宁新生兽 B．东北白垩兽 C．中华侏罗兽 D．亚洲三叠兽 答案：4.A　5.C 解析：第4题，在茂密的丛林中，树木高大，故动物擅攀爬，且虫类生物繁殖较多。第5题，据材料可知，该古生物生活在距今大约1.6亿年前，和地质年代表中侏罗纪时期相吻合，其命名应体现侏罗纪时期的特征。 读我国大陆部分地壳等厚度线图，完成6～7题。 6．图示地区的地壳厚度变化趋势大体为(　　) A．由东向西逐渐增大 B．由北向南逐渐增大 C．由西向东逐渐增大 D．由南向北逐渐增大 7．下列剖面图中，能正确表示a—b沿线地壳厚度变化趋势的是(　　) 答案：6.A　7.A 解析：第6题，从图中的地壳等厚度线的分布特点，可以得出图示区域内的地壳厚度变化趋势为由东向西逐渐增大。故选A。第7题，根据处在两条等值线之间的闭合曲线遵循“大于大的，小于小的”原则，可以判定图中40＜a＜42，38＜b＜40，B、C、D图均不符合，故选A。 植被类型百分比可直观地展示植被类型随时间的变化，从而反映出气候变化。当草原、荒漠比例高于森林时，表示相对干旱的气候条件。下图示意新生代距今36 Ma(注：Ma指百万年)以来我国西北地区部分植被类型百分比，其中图a为主要森林类型比例变化图，图b为荒漠和草原比例变化图。据此完成8～9题。 8．新生代距今36 Ma以来我国西北地区植被类型百分比表明，西北地区(　　) A．距今36～28 Ma气候炎热 B．距今36～28 Ma气候寒冷 C．图示期间气候趋于湿润 D．图示期间气候趋于干旱 9．图示时期(　　) A．联合古陆形成 B．冷暖交替变化 C．裸子植被繁盛 D．爬行动物出现 答案：8.D　9.B 解析：第8题，由图可知，新生代距今36 Ma以来我国西北地区森林类型比例不断变化，当出现亚热带常绿阔叶林时反映气候变暖，总体气候先变暖再变冷，荒漠与草原比例的变化反映了降水的变化，总体由湿变干，C错误，D正确；距今36～28 Ma森林类型主要为温带植被，气候应相对温和，A、B错误。第9题，图示时期属于新生代，联合古陆形成在古生代，A错误；由上题分析可知，该地区气候冷暖交替变化，B正确；裸子植被繁盛是在中生代时期，C错误；爬行动物开始出现在古生代，D错误。 (2023·广东佛山一模)藏南地区发育着连续的海相古近纪地层，是西藏保存最年轻的海相沉积，指示着古海盆的消亡时间。位于藏南地区的古鲁浦剖面，地层中含有丰富的钙藻化石，下图示意古鲁浦剖面钙藻化石丰度及海水深度变化。据此完成10～12题。 10．有关该地古近纪钙藻化石的丰度、海平面变化叙述正确的是(　　) A．钙藻丰度呈不断减少趋势 B．海平面由深变浅再变深 C．钙藻丰度最大值在灰岩段 D．丰度与海水深度负相关 11．钙藻化石丰度最大时，该地的海洋环境可能是(　　) A．寒冷的浅海 B．寒冷的深海 C．温暖的浅海 D．温暖的深海 12．导致该地古海盆最终消亡的主要原因是(　　) A．火山喷发 B．板块碰撞 C．板块分离 D．断层上升 答案：10.D　11.C　12.B 解析：第10题，读古鲁浦剖面钙藻化石丰度及海水深度变化图可知，随着时间的推移，古近纪钙藻化石的丰度数值越来越大，整体呈现逐渐增多的趋势，A错误；随着时间的推移，海平面的深度数值越来越小，整体呈现变浅的趋势，B错误；钙藻丰度最大值在砂页岩段，数值达60，C错误；随着时间的推移，古近纪钙藻化石的丰度数值越来越大，整体呈现逐渐增多的趋势，海平面的深度数值越来越小，整体呈现变浅的趋势，两者呈现负相关，D正确。第11题，读古鲁浦剖面钙藻化石丰度及海水深度变化图可知，钙藻丰度最大值在砂页岩段，达60个，此时海水深度为10 m，为浅海环境，钙藻生长需要温暖的环境，故选C。第12题，根据所学知识可知，藏南地区位于亚欧板块和印度洋板块的消亡地带，在板块碰撞下古海盆最终消亡，B正确。 (2024·广西名校联考)下图为地球圈层结构与水环境及问题示意图。据此完成13～14题。 13．图中代表水圈的是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 14．①②两个圈层相互作用易发生旱涝灾害，其中华北地区干旱灾害多发的季节是(　　) A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季 答案：13.B　14.A 解析：第13题，地球的各圈层相互作用、相互影响，共同构成自然地理环境。水圈为人类提供水资源，水圈与岩石圈相互作用，可能产生地质灾害；水圈与大气圈相互作用，可能产生洪涝与干旱灾害；水圈与生物圈相互作用，可能产生生态环境问题。据此判断①是大气圈，②是水圈，③是岩石圈，④是生物圈，故选B。第14题，水圈与大气圈相互作用，可能发生洪涝与干旱灾害；华北地区春季气温回升快，蒸发旺盛，但是雨季未到，导致干旱灾害多发，故选A。 学科网（北京）股份有限公司 $$