内容正文:
1.3地球的圈层结构
【教材探究】
目前,人类在地球表层的最深钻井不足13千米,而地球平均半径为6371千米,人类已达部分只占地球平均半径的1/516,因此缺乏地球内部状况的直接证据。
自1970年起,苏联在科拉半岛进行科学钻探,其中最深的一个钻井达12262米。它当时是世界上最深的钻井。该纪录先后被卡塔尔的油井(12289米)和俄罗斯的油井(12345米)打破。截至2016年,科拉超深钻井的深度居世界第三位。
1.说一说,你了解哪些关于地球内部的知识?
2.俗话说:“上天有路,入地无门。”议一议,在“入地无门”的情况下,科学家是如何探测地球内部奥秘的?
【教材探究答案】
1.地球内部结构是指地球内部的分层结构,根据地震波在地下不同深度传播速度的变化,一般将地球内部分为三个同心球层:地核、地幔和地壳。中心层是地核;中间是地幔;外层是地壳;岩石圈范围是从上地幔软流层向上至地表的由岩石组成的空间,包括地壳,地幔的小部分。
2.人们通过地球上一些自然现象(如火山、地震、温泉等)认识地球内部;科学家会通过对地震波传播速度的研究来探测地球内部奥秘。
【教材活动】
P27
1.结合所学知识,完成下表内容。
2.
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2.如图1-20,我们将煮熟的鸡蛋一切两半,便会呈现蛋壳、蛋白、蛋黄三个圈层。结合所学知识和生活常识,比较煮熟的鸡蛋与地球内部圈层的异同。
3.
P29
1.阅读下列材料,完成相关任务。
2017年8月8日21时19分,四川省阿坝藏族羌族自治州九寨沟县发生里氏7.0级地震。地震预警系统在地震波抵达甘肃陇南前19秒、抵达四川成都前71秒对外发布预警信息,预警信息以广播预警、电视弹窗、手机App报警、专用接收终端预警等形式发出。地震预警是一个全自动的物联网。通过在主要地震区布设密集的地震预警监测仪,在地震发生时,利用地震波比电波传播速度慢的特点,在地震造成破坏前,通过手机、应急广播和专用接收终端等,提前几秒到几十秒为用户发出全自动秒级响应的预警警报。
(1)地震预警与地震预报属同一概念吗?为什么?
(2)讨论开展地震预警应用的重大意义。
(3)当地震发生时,不同的地方、不同的情况应采取不同的应对方法。收集相关资料,与同学交流避震方法。
(4)在教师的组织下,开展地震应急演练,以掌握应急避震的正确方法,提高应急反应能力。
2.绘制地球圈层结构示意图,将自己的作品拿到同学之间去交流。如果有可能,把你的作品给家人欣赏,向他们介绍地球的圈层结构,并力求讲解严谨科学、形象生动,且富有特色。
【教材活动答案】
P27
1.
2.相似之处:煮熟的鸡蛋与地球内部圈层都可分为三大圈层,蛋壳代表地球内部圈层中的地壳,其物质状态为固态;蛋白代表地球内部圈层中的地幔,也主要是由固态物质组成;蛋壳与蛋白之间的膜和鸡蛋壳合起来就代表岩石圈;蛋黄代表地核。
不同之处:鸡蛋壳较均匀,而地壳(陆地和海洋)厚度不均匀;煮熟的鸡蛋蛋白结构一致,而地幔分为上地幔和下地幔,上地幔的上部存在软流层;煮熟的鸡蛋蛋黄呈固态,而地核分为内核和外核,外核呈液态或熔融状态,内核呈固态。
P29
1.(1)“地震预警”并非“地震预报”,两者不属同一概念。地震预报是对尚未发生、但有可能发生的地震事件事先发出通告;而“地震预警”是指突发性大震已发生、抢在严重灾害尚未形成之前发出警告并采取措施的行动,也称作“震时预警”。
(2)地震预警系统为人们提供了紧急应对时间,对于减少地震灾害带来的人员伤亡和财产损失具有非常重要的作用。
(3)身处室内时,应保持镇静,不要慌乱,迅速判断自己所处位置和震动状况。如果处于平房或一层楼,可迅速逃出室外;如果处于楼房二层或以上,应首选室内避震,首选坚固的桌下、床下、低矮、坚固的家具边。身处高层时应远离高层楼的窗户,避免因窗户破碎而被甩出。不能使用电梯,以免被困在电梯内。如恰在门边、窗边,且窗外无其它危险建筑,可立即逃到院子中间空地上。身处公共场所时,应保持镇静,就地避震,不要惊慌失措,不要互相拥挤,以免发生踩踏事件。
(4)参加地震应急演练,掌握应急避震的正确方法,提高自己的应急反应能力。
2.
【定点变式训练】
下图示意青藏高原上某次地震震中位置,该次地震震级为6级,震源深度为10km,地震之后震中附近又遭遇强降水。据此完成下面小题。
1.该次地震震源位于( )
A.岩石圈 B.软流层 C.下地幔 D.外核
2.与甲村落相比,此次地震中乙村落( )
A.震级较大 B.烈度较大
C.震中距较大 D.横波达到时间较早
3.地震可能引发( )
①泥石流
②强暴雨
③滑坡
④台风
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
下图为“地球图层结构示意图”。读图,完成下面小题。
4.下列有关地球圈层特点的叙述,正确的是( )
A.①圈层是大气圈,主要成分是氮和氢
B.②圈层即岩石圈
C.③圈层由塑性物质组成,为岩浆的主要发源地
D.④圈层的物质状态为固态
5.下列有关图中信息的叙述,正确的是( )
A.纵波、横波通过莫霍面、古登堡面时,波速都增加
B.在⑤圈层无法监测到横波
C.①和②之间的圈层即水圈
D.地球内部、外部各圈层都是连续且规则的
日本具有“火山之国、地震之邦”的别称,日本地热资源丰富,温泉众多,泡温泉澡是日本人日常习惯。据此完成下面小题。
6.地热是来自地球内部的一种能源,一般认为它主要是地球内部熔岩的热量向地表传递产生的,这些熔岩主要分布在( )
A.地核 B.下地幔 C.上地幔 D.地壳
7.火山喷发对其附近地区的影响不可能的有( )
A.增加地表起伏 B.增加气温日较差 C.增加阴雨天气 D.增加土地矿物质
8.火山灰漫天飞扬,对地球的外部圈层产生了很大影响。有关地球外部圈层的说法,正确的是( )
A.地球的外部圈层之间关系密切,但与地球的内部圈层关系不大
B.水圈是一个连续规则的圈层
C.生物圈占据大气圈的底部、水圈的全部及岩石圈的上部
D.大气圈是由大气组成的简单的系统
据英国《太阳报》12月7日报道,近日,非洲南部地区正遭受毁灭性的干旱,世界上最大的瀑布——维多利亚瀑布已经逐渐变成了一条令人悲伤的涓涓细流,下图为12月4日拍摄的维多利亚瀑布景观图。读图完成下面小题。
9.构成该景观的主体要素属于的圈层是( )
A.水圈 B.生物圈 C.岩石圈 D.地壳
10.在景观图中,代表自然地理系统中最活跃的圈层是( )
A.水圈 B.生物圈 C.岩石圈 D.地壳
11.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
小明同学把一块西瓜切成了如图所示形状,用来模拟地球内部圈层。据此完成下面小题。
12.图中甲表示的圈层( )
A.横波不能穿过去 B.是岩浆主要发源地
C.由坚硬岩石组成 D.流动产生地磁场
13.该示意图存在的错误共有( )
A.1处 B.2处 C.3处 D.4处
【变式训练答案】
1.答案:A
解析:本题考查地球内部圈层的划分。由材料可知,此次地震发生在青藏高原上,震源深度为10km,大陆地壳较厚(平均厚度33km),高山、高原地区地壳最厚可达70km,故此次地震位于地壳,地壳属于岩石圈,A正确,B、C、D错误。
2.答案:C
解析:本题考查地震特征。由图可知,与甲村落相比,乙村落离此次地震震源较远,震中距较大,横波到达的时间较晚,C正确,D错误;同一次地震,震级相同,A错误;等震线是烈度相似的点连成的曲线,一般情况下,离震中越近,烈度越大,乙村落位于图中等震线之外,甲村落位于图中等震线之内,故甲村落此次地震烈度大于乙村落,B错误。
3.答案:B
解析:本题考查地震与其他灾害的联系。强暴雨和台风属于天气现象,与地震无关,②④错误;该区域多山地分布且地质构造复杂,地震容易使山地的岩土松动,从而引发泥石流、滑坡,①③正确。综上,B正确,A、C、D错误。
4.答案:C
解析:①圈层为大气圈,其主要成分是氮气和氧气;②为地壳,它是岩石圈的一部分;③为软流层,由塑性物质组成,为岩浆的主要发源地;④为外核,物质为液态。
5.答案:B
解析:纵波和横波通过莫霍面时,波速都明显增加,在通过古登堡面时,纵波波速突然下降,横波完全消失。⑤圈层是内核,因外核为液态,横波无法到达该圈层。水圈位于地表和近地表。水圈是不规则的。
6.答案:C
解析:地球内部熔岩存在于软流层中,软流层位于上地幔中,据此分析本题选C。
7.答案:B
解析:火山喷发会导致地壳运动,增加地表起伏;火山喷发的火山灰等弥漫天空,导致大气中的水汽容易凝结,增加阴雨天气出现几率,减小气温日较差;火山喷发物富含矿物质,故火山喷发会增加土地矿物质,火山灰覆盖的土壤较为肥沃。据此分析本题选B。
8.答案:C
解析:地球的外部圈层之间关系密切,且外部圈层与内部圈层之间也有密切关系;水圈是一个连续但不规则的圈层;生物圈占据大气圈的底部、水圈的全部及岩石圈的上部;大气圈是由大气、水汽及悬浮在其间的物质组成的复杂圈层系统。据此分析本题选C。
9.答案:A
解析:据图分析,该图为维多利亚瀑布,瀑布中的主体要素是水,水所属于的圈层是水圈,A正确,BCD错误,故选A。
10.答案:B
解析:景观图中涉及的圈层有水圈、生物圈、岩石圈、大气圈,其中,生物圈是自然地理系统中最活跃的圈层,B正确,ACD错误,故选B。
11.答案:B
解析:图中各圈层中只有水圈是连续而不规则的,A错误,图中的各圈层之间通过地质循环、大气循环、水循环及生物循环等存在着物质迁移和能量转化,B正确,图中的各圈层是相互联系的、相互影响发展变化的,该漫步景观的形成过程,说明地球的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与能量的转化,C错误,其所需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,如地质循环中,岩浆的喷发及岩石的重熔主要依赖地球内能,D错,故选B。
12.答案:B
解析:本题考查地球内部圈层的性质。从图中甲位置可知,甲表示软流层。
软流层位于上地幔上部,横波可以穿过
A错误
软流层位于上地幔上部,一般认为是岩浆的主要发源地
B正确
由坚硬岩石组成的是岩石圈,包括地壳和上地幔顶部(软流层之上)
C错误
一般认为地球外核相对于地壳的“流动”是地磁场产生的主要原因
D错误
13.答案:B
解析:本题考查地球内部圈层结构。图中莫霍面和古登堡面的位置标注错了,二者应交换位置;岩石圈是软流层以上的部分,不包括软流层,故该示意图存在2处错误。故选B。
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