内容正文:
1.3地球的圈层结构(鲁教版必修一)
2024年9月2日16:26台湾花莲县海域(121.73°E,23.90°N)发生5.0级地震,震源深度20千米。下图示意地球圈层部分结构,②为不连续界面。读图完成下面小题。
1.台湾花莲县海域地震震源可能位于( )
A.① B.② C.③ D.④
2.此次地震波速度( )
A.经过①时上升 B.经过②时下降
C.经过③时不变 D.经过④时下降
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手机收到地震预警信息:“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。
3.此次地震的震源位于( )
A.地壳 B.上地幔 C.下地幔 D.地核
4.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.华为和小米手机先进
C.电磁波的传播速度快 D.横波比纵波快
5.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
布达拉宫是我国西藏地区著名景点。下图为小明在假期去西藏旅行时拍摄的照片。完成下面小题。
6.从图中能直观看到的地球圈层结构有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.2个
7.图示事物位于地球最活跃的外部圈层的是( )
A.树木 B.高山 C.湖水 D.空气
8.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.图中的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
下图为某同学绘制的“地球圈层结构示意图”。读图完成下面小题。
9.甲圈层表示( )
A.地壳 B.生物圈 C.水圈 D.岩石圈
10.乙圈层的特点是( )
A.连续而不规则 B.全部为液态水
C.岩浆的发源地 D.总量持续增加
在著名科幻作家刘慈欣的短篇小说《带上她的眼睛》中,人类乘坐地航飞船“落日6号”去地下探险,在下潜到2500km时出现意外事故。完成问题。
11.此时,他们已经到达了地球哪一个圈层( )
A.地壳 B.岩石圈 C.下地幔 D.地核
12.若此时距地表20km处发生地震,地震波向他们传播而来时( )
A.横波加速 B.横波消失 C.纵波减速 D.纵波消失
中国地震台网正式测定:2023年8月6日2时33分59秒在山东德州市平原县(东经116.34度,北纬37.16度)发生5.5级地震,震源深度10千米。左图示意地球圈层结构。右图为青岛—拉萨海拔与相应地壳厚度变化对比剖面图。读图,完成下面小题。
13.此次地震的震源最可能位于( )
A.C圈层 B.D圈层 C.M界面以下 D.N界面以下
14.有关甲界面的叙述,正确的是( )
A.地壳和地核的分界面 B.岩石圈的下界面
C.地震波波速发生突变 D.软流层的上界面
15.下列叙述正确的是( )
A.距离海洋越远,地壳厚度越薄
B.地壳厚度与距大陆中心远近呈正比
C.平原地壳比高原地壳厚
D.海拔高度与地壳厚度变化基本呈正相关
16.读“地震波波速与地球内部构造图”,回答下列问题。
(1)图中A、B表示地震波,其中A表示____波,B表示____波,表示判断依据是____。
(2)岩石圈包括____和____两个部分,岩浆的发源地是位于G层的____。
(3)图中D处,地震波A完全____,地震波B的速度也突然____,表明E圈层的物质状态是____,E为____。
17.阅读图文资料,回答问题。
(1)结合图左说出,岩石圈的范围应该包括____。
月球的内部圈层结构与地球相似,科学家借助月震波来研究月球的内部分层、物质密度。图13为月震波传播速度与月球内部圈层结构示意图。
(2)对比图左与图右,指出地球与月球内部圈层结构异同点各一项。
该同学查阅相关资料,将地球与月球的基本数据制成下表。
数据项目
天体类型
质量/kg
直径/km
表面温度/ ℃
自转周期/天
地球
行星
5.965×1024
约12742
平均约14
1
月球
卫星
7.349×1022
约3476
约-180至150
27.32
(3)结合表格数据,说明与地球相比,月球不适宜人类生存和繁衍的原因。
地球各个圈层相互渗透、相互影响,圈层之间存在着物质、能量交换关系。例如:大气圈通过降水为水圈输送水等物质,水圈通过蒸发向大气圈输送水汽等。
(4)请再列举一实例,说明任意两圈层之间的物质、能量交换关系。
参考答案
1.答案: C
解析: 结合所学知识,地球的内部圈层从外向里依次为地壳、地幔、地核,地壳平均厚度17千米,大洋地壳薄,平均深度5-10千米。本次地震发生在台湾花莲县海域,震源深度20千米,由此可判断发生在地壳之下的岩石圈。图中②为不连续界面,说明其为莫霍界面,由图可知,③为上地幔顶部,属于地壳之下的岩石圈,①为地壳,④为软流层以下的地幔,C正确,ABD错误。故选C。
2.答案: B
解析: 结合所学知识,地震波向下通过莫霍界面突然加速,且物质的密度越大传播速度越快,在海面下大约60km,陆地120km处有软流层,地震波经过时,速度比上面要略微小一点点,震源位于③,地震波从震源向外传播,向上经过莫霍界面时横波和纵波速度下降较大,B正确;经过①时波速略有下降,A错误;③为上地幔顶部,向下经过③处进入软流层时,波速降低,C错误;由震源向内穿过④(下地幔),波速上升,D错误。故选B。
3.答案: A
解析: 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。
4.答案: A
解析: 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;与手机的品牌和电磁波的传播速度无关,BC错误。故选A。
5.答案: B
解析: 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。
6.答案: B
解析: 根据图中信息可知,该图片显示有高山、湖泊、云和树木等景观,包括岩石圈、水圈、生物圈、大气圈四个圈层,B正确,排除ACD。故选B。
7.答案: A
解析: 根据所学知识,地球最活跃的外部圈层为生物圈,树木属于生物圈,高山属于岩石圈,湖水属于水圈,空气属于大气圈,A正确,排除BCD。故选A。
8.答案: B
解析: 图中有大气圈、水圈、生物圈和岩石圈,地球的外部圈层中只有水圈才是连续但不规则,A错误;图中的各圈层之间是相互联系,相互渗透,存在着物质迁移和能量转化,B正确,C错误;岩石圈的运动主要来自地球内部能量,D错误。故选B。
9.答案: A
解析: 甲圈层位于莫霍界面之上,为地壳,A正确;乙为水圈,C错误;岩石圈包括地壳和莫霍界面以下上地幔的顶部,D错误;生物圈占据大气圈的底部,岩石圈的上部和水圈的全部,B错误。故选A。
10.答案: A
解析: 乙圈层为水圈,是个连续但不规则的圈层,A正确;水圈的水有液态水、气态水和固态水,B错误;软流层是岩浆的主要发源地,C错误;就全球而言,水圈的水体总量是一定的,D错误。故选A。
11.答案: C
解析: 2500km位于下地幔
12.答案: A
解析: 莫霍界面处纵波和横波速度加快
13.答案: A
解析: 结合材料信息可知,山东德州市平原县震源深度10千米,因此该地位于地壳,地壳平均深度为17km,陆壳更厚,所以该震源位于地壳中,根据图示信息可知,C为地壳,A正确;D为地幔,B错误;M为莫霍界面,震源位于其以上,C错误;N为古登堡界面,震源位于其以上,D错误。故选A。
14.答案: C
解析: 地壳厚度是莫霍界面以上到地面的垂直距离,故甲界面是莫霍界面。一般而言,大陆地壳厚,大洋地壳薄,故甲为莫霍界面,莫霍界面是地壳与地幔的分界面,A错误;岩石圈的下界面是软流层,软流层在上地幔的上部,B错误;根据图示信息可知,地震波在经过莫霍界面时波速发生突变,C正确;软流层的上界面是岩石圈,而岩石圈包括上地幔上部和地壳的全部,D错误。故选C。
15.答案: D
解析: 地壳厚度厚薄不一,从图中可以看出,离海洋越近,地壳厚度越薄,故A错误;大陆地壳厚度大致随海拔的升高而加厚,不是与距大陆中心远近呈正比,B错误;地壳厚度大致从高山高原地区向沿海平原变薄,C错误;海拔越高,一般地壳厚度越厚,基本呈正相关,D正确。故选D。
16.答案: (1)横;纵;A波波速较慢
(2)地壳;上地幔顶部;软流层
(3)消失下降;液态(或熔融状态);外核
解析: (1)从图中可以看出,A波传播速度慢,B波传播速度快,根据所学,纵波传播速度快,横波传播速度慢,在2900千米附近消失。可知A为横波、B为纵波。
(2)根据所学知识可知,岩石圈的范围包括地壳和上地幔顶部,岩浆的发源地在软流层,位于G层上部。
(3)图中D处,地震波A完全消失,地震波B的速度也突然减慢,故D处是古登堡界面,E圈层的物质状态是液态(熔融状态),E层为外核。
17.答案: (1)地壳和软流层以上的地幔
(2)相同点:地球与月球内部均划分为三个圈层;壳层都是最薄的圈层:壳层均由固体构成等。
不同点:月幔厚度的占比大于地幔;月核厚度的占比小于地核;月核和地核物质成分不同;月核内可监测到横波,而地核内横波消失等。
(3)与地球相比,月球自转周期过长,表面温度约—180至150℃,昼夜温差过大(液态水很难留存);月球质量和体积过小,不能吸附大气层,人类无法呼吸。
(4)例:大气圈为生物圈的植物提供二氧化碳等光合作用的原料,通过降水为植物提供水分,生物圈的植物通过光合作用向大气圈释放氧气;水圈为生物圈内动植物提供水、无机盐、生存环境等,生物圈为水圈提供有机物。
解析: (1)结合图左可知,岩石圈的范围应该包括地壳和软流层以上的地幔。
(2)对比图左与图右,地球与月球内部圈层结构相同点表现在:地球与月球内部均划分为三个圈层,地球分为地壳、地幔、地核,月球分为月壳、月幔、月核;壳层都是最薄的圈层,纵波横波都可以穿过壳层,地壳层均由固体构成等。
不同点表现在:结合图中地球、月球内部结构圈层的厚度分析,月幔厚度的占比大于地幔,月核厚度的占比小于地核;横波可以进入月核,但不能进入地核,说明月核和地核物质成分不同;月核内可监测到横波,而地核内横波消失等。
(3)结合表格数据分析,与地球相比,月球自转周期过长,昼夜交替周期过长,温度变化大,表面温度约-180至150℃,昼夜温差过大,液态水很难留存;结合表格数据分析,月球质量和体积过小,引力小,不能吸附大气层,人类无法呼吸。
(4)大气圈通过降水为水圈输送水等物质,水圈通过蒸发向大气圈输送水汽,圈层之间的物质、能量交换关系较为普遍。例如大气圈为生物圈的植物提供二氧化碳等光合作用的原料,促进合成有机物,大气圈通过降水为植物提供水分,生物圈的植物通过光合作用向大气圈释放氧气,改变大气成分比例;水圈为生物圈内动植物提供水、无机盐、生存环境等,生物圈为水圈提供有机物。
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