第1章 第4节 地球的圈层结构&第1章 章末热点探究（教用Word）-【金榜题名】2025-2026学年高一地理必修第一册同步学案（人教版2019）

第四节　地球的圈层结构 课标要求 激趣诱思 运用示意图，说明地球圈层结构。 《地心游记》讲述了这样一个故事：李登布洛克教授在一本古老的书籍里偶然得到了一张羊皮纸，发现前人曾到地心旅行，决心也做同样的旅行。他和侄子从汉堡出发，到冰岛请一位向导，由冰岛的一个火山口下降，经过三个月的旅行，历尽艰险，最后回到了地面。李登布洛克教授在这次“地心旅行”中，会发现地球内部有哪些圈层呢？ [新知预习] 一、地球的内部圈层结构 1．地震波 (1)分类：图中A表示__横波__，B表示__纵波__。 (2)特征 (3)波速变化 ①在地下33 km的C处(指大陆部分)：传播速度都明显__增加__。 ②在地下2 900 km的D处：A波__完全消失__，B波传播速度__突然下降__。 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：图中C__莫霍__界面，D__古登堡__界面。 (3)圈层：由内向外E＋F为__地核__，G为地幔，H为__地壳__。 3．岩石圈 包括地壳和__上地幔顶部__(软流层以上)，由坚硬的岩石组成。 [易错提醒] 岩石圈不等于地壳。岩石圈不仅包含地壳而且还包含上地幔顶部(软流层以上)部分。 二、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，主要成分是__氮气__和__氧气__。 2．水圈 是地表和__近地表__的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。 3．生物圈 是地球表层__生物__的总称。涉及__大气圈__、__水圈__和岩石圈。 [基础小练] 一、判断题 1．横波能在固体、液体和气体中传播。(　　) 2．全球地壳的厚度是均匀的。(　　) 3．水圈的水是不停流动的，是最活跃的圈层。(　　) 二、选择题 4．地震波可分为横波和纵波。横波和纵波的共同之处包括(　　) ①都能通过固体传播 ②都能通过固体、液体和气体传播 ③传播的速度相同 ④传播速度随着所通过物质的性质而变化 A．①②　　　　　　 B．②③ C．③④ D．①④ 三、填图题 5．写出数字符号的含义。 图1：①____________，②____________，③____________。 图2：④____________，⑤____________，⑥____________。 答案：1.×　2.×　3.×　4.D 5．莫霍界面　地幔　地核　大气圈　生物圈　水圈 探究一　地球的内部圈层 1．地球内部圈层的划分 地球内部依据地震波的传播速度分为地壳、地幔、地核三部分。具体如下图所示。 2．地球内部各圈层的特点 [典题例析] 【例1】　分析地震波波速的变化可以了解地球内部的圈层结构。读下图，完成下列各题。 (1)下列叙述正确的是(　　) A．①是地壳，②是地幔，③是地核 B．在①层中的地震波波速随深度增加而增快 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 (2)图中的X处为(　　) A．莫霍界面 B．古登堡界面 C．岩石圈与软流层相交处 D．内核与外核相交处 解析　第(1)题，根据深度和波速大小、变化分析：①为地壳和地幔，②为外核；甲波由①层进入②层，波速急剧下降；乙波为横波，可以通过地幔。第(2)题，X处为地幔和地核的分界面，即古登堡界面。 答案　(1)B　(2)B [素养培育] 假如你乘坐一辆既能耐高温高压，又能穿透坚硬岩石的微型汽车，正进行一次穿越地心的科学探险活动。下图是地球内部圈层示意图。 假如汽车上的车载仪表和各种感应器记录下了沿途的见闻，那么： (1)(地理实践力)地壳的组成物质主要是什么？ (2)(区域认知)软流层是在上地幔上部还是上地幔底部，为什么有人认为它是岩浆的发源地之一？ 答案：(1)地壳的组成物质主要是岩石。 (2)软流层位于上地幔上部。由于该处放射性元素衰变积累的热量可能使岩石处于熔融状态，因此有人认为它是岩浆的发源地之一。 探究二　地球的外部圈层 1．地球外部圈层的作用 圈层 作用 大气圈 使地球上的温度变化和缓，提供生物生存所必需的氧气，存在风、云、雨、雪等天气现象 水圈 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 生物圈 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 2.生物圈的特殊性 (1)组成成分特殊：生物圈由所有生物和它们的生存环境组成，是唯一有生命存在的有机圈层，也是最活跃的圈层。 (2)空间分布范围特殊：生物圈占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，是唯一不占独立空间的圈层。如下图所示： (3)形成过程特殊：生物圈是大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响的结果。 [典题例析] 【例2】　读黄果树瀑布景观图(下图)，完成(1)～(2)题。 (1)构成该景观的主体要素所属的圈层是(　　) A．生物圈　　　　　　 B．水圈 C．岩石圈 D．地壳 (2)该景观的形成过程充分说明了(　　) A．各圈层都是连续而不规则的，且都相互联系 B．各圈层之间存在着物质迁移和能量转化 C．各圈层是独立发展变化的 D．各圈层内部物质运动的能量都来自太阳辐射能 解析　第(1)题，该景观的主体要素是瀑布，应属于水圈。第(2)题，该瀑布的形成说明地球各圈层之间是相互联系、相互影响的，它们之间不断进行着物质迁移和能量转化。各圈层内部物质运动的能量主要来自三个方面，分别是地球内能、重力能、太阳辐射能。 答案　(1)B　(2)B [素养培育] 大气圈、水圈、生物圈是地球的外部圈层。“落红不是无情物，化作春泥更护花”反映了外 部圈层间相互联系、相互制约的关系。下图是地球圈层间的物质交换示意图，图中序号①②③代表外部圈层。 结合材料探究： (1)(综合思维)上图中①②③分别代表哪个外部圈层？ (2)(综合思维)连接地球内部圈层和外层结构的圈层是哪个圈层？“落红不是无情物，化作春泥更护花”反映的是哪两个圈层之间的关系？ 答案：(1)①水田，②生物圈，③大气圈。 (2)岩石圈。岩石圈和生物圈。 下图是地震波速度和地球构造图。据图完成1～3题。 1．关于地震波的叙述，正确的是(　　) A．④能通过固体、液体传播，③只能通过液体传播 B．④传到②时，波速突然下降 C．④和③在①处波速明显下降 D．②以下为固体，所以纵波和横波都能通过 2．①上下两侧分别为(　　) A．地幔和地壳　　　 B．岩石圈和地壳 C．地幔和地核 D．地壳和地幔 3．从地壳到地心(　　) A．压力越来越大 B．温度越来越低 C．密度越来越小 D．波速越来越快 1．B　2.D　3.A　第1题，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处速度加快，在②处纵波速度突然下降，横波完全消失。第2题，①是莫霍界面，是地壳和地幔的分界面。第3题，根据地球内部各圈层的物质组成可判断，从地壳到地心，压力越来越大。 读下图，完成4～6题。 4．b圈层的主体是(　　) A．河流 B．湖泊 C．冰川 D．海洋 5．a、b、c、d四圈层中不断转化和循环运动最明显的是(　　) A．d B．b C．a D．c 6．岩石圈的下界在(　　) A．莫霍界面 B．古登堡界面 C．软流层上界 D．下地幔上界 4．D　5.B　6.C　由图及所学知识分析可知，a是岩石圈、b是水圈、c是生物圈、d是大气圈。第4题，水圈的主体是海洋水，约占全球水资源总量的96.53%。第5题，水圈的水处于不间断地循环运动中，各种水体之间可以相互转化。第6题，岩石圈是指地壳和上地幔顶部(软流层以上)，是由坚硬的岩石组成的，因此岩石圈的下界为软流层上界。 7．读下面地球内部圈层示意图，完成下列各题。 (1)地球内部圈层的名称：A＋B统称为______________，A＋B＋C统称为______________，D是________________，C＋D＋E是________________的一部分。 (2)不连续界面：F为________________，G________________是横波完全消失的界面。 (3)地震波在F以下速度发生的变化是_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)A和B厚度不均的原因是______________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：A、B厚度不同，分别为大陆地壳和大洋地壳，A、B和C均位于100 km深度(软流层上界)以上，共同构成岩石圈，D位于100～400 km深度，应为软流层，C＋D＋E属于上地幔的三个组成部分，属于地幔。F为莫霍界面，地震波在经过莫霍界面时，横渡、纵波均明显加速。古登堡界面(G)向下，横波完全消失。 答案：(1)地壳　岩石圈　软流层　地幔 (2)莫霍界面　古登堡界面 (3)(纵波和横波)传播速度明显加快 (4)地壳的厚度不均，A是大陆地壳，B是大洋地壳，大洋地壳比大陆地壳薄 章末热点探究 热点一　人类对宇宙的认识 材料　材料《天体运行论》指出太阳是一颗恒星，地球和其他行星绕日作圆周运动。这一理论被普遍接受后，人们认识到地球只是一颗普通的行星，绝非宇宙的中心。由此理所当然地证明，生命现象和文明现象并非地球唯一，而是在宇宙普遍存在，我们不可妄自尊大。人类的好奇心和求知欲，是探索地外文明重要动因之一。探索地外文明是人类不断扩展自己的视野，更深入地洞察自然的必然结果和重要组成部分。而且对人类创造更美好的未来也具有不可低估的潜在意义。未来社会问题、人口问题、能源问题、战争与和平问题，特别是核战争问题，等等。探索地外文明，有助于人类更深刻地认识自己在宇宙中的地位。 [探究1]　为什么说地球是一颗普通的行星？ 提示：地球的结构特征和运动特征说明地球是一颗普通的行星。 [探究2]　为什么说生命现象和文明现象并非地球的唯一？ 提示：地球只是一颗普通的行星，绝非宇宙的中心。那么，在类似的演化条件下，宇宙中某些地方也可能有智慧生命存在。 热点二　探索地外文明 材料　1960年4月8日，美国人Frank Drake将一副直径25 m的射电天文望远镜指向了太空中两颗附近的行星——εEridani和τCeti。接收并分析来自太空的各种可能的电波。1974年11月16日，美国利用射电望远镜对准武仙座球状星团主动向外太空发出人类第一组信号，表明人类在太阳系内存在的信号。 发射探测器去登门拜访外星人。美国发射的“先驱者”10号和11号，“旅行者”1号和2号，都在完成对太阳系内的探测任务后，带着许多人类的信息，作为人类使者，漫游在恒星星际空间。 2016年，举世瞩目的比邻星b出现，理论上允许液态水存在。“摄星”计划已选定这颗星，届时装备了摄像头和颜色滤镜的飞行器将拍摄并分析这颗行星是否带有绿色和蓝色——分别意味着存在生命迹象和海洋，或遍布棕色——暗示其除了岩石外一无所有。 [探究1]　探索地外文明怎么确定类地行星？ 提示：与恒星的距离适中，有稳定的光照，体积质量适中。 [探究2]　探索地外文明为什么要寻找类地行星？ 提示：有适宜的温度，适合生物呼吸的大气，有液态水。 学科网（北京）股份有限公司 $$