第1章 第4节 地球的圈层结构 -【正禾一本通】2025-2026学年高一地理必修第一册同步课堂高效讲义教师用书（人教版）

第四节　地球的圈层结构 课标要求 目标定位 运用示意图，说明地球的圈层结构。 1.依据地理要素，从区域认知角度判断地球圈层的结构，并能知道每个圈层的特征。 2．结合图文材料，运用综合思维理解地球内部圈层的划分和特点。 　一、地球的内部圈层结构 1．图解地震波与不连续面 2．内部圈层主要特点 (1)地壳：位于莫霍界面以外；厚薄不一，海洋地壳薄，大陆地壳厚。 (2)地幔：位于莫霍界面和古登堡界面之间，分为上地幔和下地幔；上地幔的上部存在一个软流层，是岩浆的主要发源地。 (3)地核：位于古登堡界面以下，分为外核和内核；外核是液态的金属物质，内核密度极大。 地壳与岩石圈的区别和联系 岩石圈不同于地壳，岩石圈包括地壳和上地幔顶部，二者关系如下图所示： 　　 二、地球的外部圈层结构 1．大气圈 (1)组成：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)作用：使地球上温度变化和缓；提供生物生存所需的氧气；大气圈中的风、云、雨、雪等天气现象，与人类息息相关。 2．水圈 (1)范围：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。 (2)作用：水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。 3．生物圈 (1)范围：地球表层生物及其生存环境的总称。多数生物集中分布在大气圈、水圈与岩石圈很薄的接触带中。 (2)作用：生物从环境中获取物质和能量，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。 地震波的传播 地震波主要包含纵波和横波。振动方向与传播方向一致的波为纵波(P波)，来自地下的纵波引起地面上下颠簸振动。振动方向与传播方向垂直的波为横波(S波)，来自地下的横波能引起地面的水平晃动。横波是地震时造成建筑物破坏的主要原因。 纵波在地球内部传播速度大于横波，所以地震时，纵波总是先到达地表，而横波总落后一步。这样，发生较大的地震时，一般人们先感到上下颠簸，过数秒到十几秒后才感到有很强的水平晃动。这一点非常重要，因为纵波给我们一个警告，告诉我们造成建筑物破坏的横波马上要到了，快点作出防备。　　 1．判断 (1)地壳是由固体岩浆组成的坚硬外壳，厚度均匀。(×) (2)海洋地壳薄，大陆地壳厚。(√) (3)地幔上部存在一个软流层，是岩浆发源地。(√) (4)地核由铁和铜等金属组成。(×) 2．读地球内部圈层结构示意图，完成(1)、(2)题。 (1)图中(　　) A．甲为上地幔 B．乙为地壳 C．丙为下地幔 D．丁为内核 (2)火山爆发的岩浆物质最可能来源于(　　) A．甲的上部 B．乙的上部 C．丙的底部 D．戊的上部 (1)C　(2)B　解析：第(1)题，图中P为莫霍界面，为地壳和地幔的分界面，Q为古登堡界面，为地幔与地核的分界面，而地幔又分为上地幔和下地幔，分别对应乙和丙，地核分为内核和外核，丁为外核，戊为内核。第(2)题，结合所学知识可知，火山爆发的岩浆物质最可能来自上地幔的软流层，结合图中圈层进行判断，乙圈层为上地幔，丙为下地幔。因此岩浆的发源地位于乙的上部。 3．【思考】　“落红不是无情物，化作春泥更护花”涉及的地球圈层有哪几个？反映了地球圈层之间怎样的关系？ 提示：岩石圈和生物圈。相互联系、相互渗透的关系。 　地球内部圈层结构的划分与特征分析 　印尼伊布火山喷发 2025年1月15日，印度尼西亚哈马黑拉岛上的伊布火山突然喷发，火山灰柱直冲云霄，高达4 000米。这场突如其来的自然灾难，让附近约3 000名居民的生活瞬间陷入混乱，他们不得不紧急撤离，寻找安全的避难所。 [探究1]　火山喷发的岩浆来自地球内部的哪一部分？并说出其位置。 提示：软流层，位于上地幔上部。 [探究2]　与此次火山喷发过程没有直接关系的内部圈层是哪个？说出你的依据。 提示：地核。地核位于地幔以下更深处。 地球内部圈层具体划分及特点 以莫霍界面和古登堡界面为界，可以将地球内部分为地壳、地幔和地核三个圈层，具体比较如下表所示： 圈层 名称 不连 续面 厚度/ km 特征 地壳 莫 霍 界 面 　　　　 　　 古 登 堡 界 面 平均 约17 固体外壳；大陆地壳厚， 海洋地壳薄 科学家推断，软流层是岩浆的主要发源地 地幔 上地幔 约 2 900 固态；上部存在一个软流层 下地幔 可能为固态；温度很高，压力和密度均很大 地核 外核 约 3 400 液态，横波不能通过 科学家认为，外核物质的运动形成了地球的磁场 内核 固态；温度很高，压力和密度很大 　地球外部圈层结构的特征分析 “趵突腾空” 郑州某校研学小组暑假里去山东济南进行研学活动，在趵突泉景区内拍到了“趵突腾空”照片。 [探究1]　构成趵突泉景观的主体要素属于地球的哪个圈层？照片中还有哪些圈层？ 提示：水圈。大气圈、生物圈和岩石圈。 [探究2]　趵突泉景观的形成体现了地球各圈层之间怎样的关系？ 提示：体现了地球外部圈层之间相互联系、相互渗透的关系。 1．地球外部圈层特征比较 圈层 名称 概念 组成 其他 大气圈 包裹地球的气体层 气体和悬浮物质，主要成分是氮气和氧气 厚度2 000～3 000千米，是地球自然环境的重要组成部分 水圈 地表和近地表的各种形态水体的总称 海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、地下水等 连续但不规则的圈层，且处于不间断的循环运动之中 生物圈 地球表层生物及其生存环境的总称 生物及其生存环境 生物圈与大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响，是最活跃的圈层 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。 (3)形成过程特殊：生物圈存在于大气圈、水圈、岩石圈之中，离开了它们，生物圈将不复存在。生物圈是大气圈、水圈、岩石圈相互渗透、相互影响的结果，也正因为如此，这些圈层才能紧密相连。 (2025·广西钦州期末)2024年9月14日，安徽肥东县发生3.9级地震，震源深度10千米。据此完成1、2题。 1．本次地震震源位于(　　) A．岩石圈 B．软流层 C．下地幔 D．地核 2．地震发生时会产生地震波，其(　　) A．传播速度稳定均一 B．穿越不同介质速度有变化 C．横波速度更快于纵波 D．横波和纵波速度瞬息万变 1．A　2.B　解析：第1题，地壳的平均厚度约为17千米，且大陆地壳厚，海洋地壳薄。此次地震的震中位于陆地，且震源深度为10千米，故震源应位于地壳，岩石圈包括地壳全部，A正确；软流层、下地幔和地核比地壳深度大，B、C、D错误。第2题，地震波向下传播经过莫霍界面时，横波和纵波的传播速度都会明显增大，A错误；经过古登堡界面时，纵波的传播速度突然下降，横波完全消失，穿越不同介质速度有变化，B正确；横波速度慢于纵波，C错误；横波和纵波穿越不同介质速度有变化，但不是瞬息万变，D错误。 冰岛是欧洲第二大岛，虽然全岛约11.5%的面积被冰川覆盖，但却是世界上地热资源最丰富的地区，大约85%的冰岛人口利用地热取暖(下图)。地热是来自地球内部的一种能源资源，一般认为它是地球内部岩浆的热量向地表传递而产生。据此完成3、4题。 3．岩浆主要源于(　　) A．地壳 B．上地幔 C．下地幔 D．地核 4．有关岩浆所在圈层与地壳间界面的说法，正确的是(　　) A．该界面为地下2 900千米的古登堡界面 B．该界面只有地震波的纵波能够穿过 C．该界面的地下深度在海洋上比较大 D．地震波在该界面附近速度明显增大 3．B　4.D　解析：第3题，一般认为，岩浆主要来自软流层，软流层位于上地幔上部，B正确；地壳、下地幔、地核没有软流层分布，不是岩浆的主要发源地，A、C、D错误。第4题，岩浆主要来自软流层，软流层位于地幔，地幔与地壳之间的界面为莫霍界面，A错误；在此界面处纵波与横波的传播速度均明显增加，纵波与横波均能够穿过，B错误，D正确；陆地地壳厚、海洋地壳薄，因此莫霍界面地下深度在海洋上较小，C错误。 与太阳系的其他行星不同，地球不仅有岩石圈和大气圈，还有水圈和生物圈。这些圈层相互作用，形成了人类赖以生存的地球表层环境。下图为地球圈层结构示意图。据此完成5、6题。 5．甲、乙、丙圈层共同构成地球(　　) A．生物圈 B．岩石圈 C．内部圈层 D．外部圈层 6．下列关于丙圈层特点的叙述，正确的是(　　) A．单独占有空间 B．连续但不规则 C．大陆厚海洋薄 D．最活跃的圈层 5．D　6.B　解析：第5题，结合图片和所学知识可知，甲圈层为大气圈，乙圈层为生物圈，丙圈层为水圈，三者共同构成地球外部圈层。第6题，结合所学知识可知，丙圈层为水圈。水圈的水以固、液、气三态的形式存在并不断相互转化，具有连续性，但受地区气候、地形等因素的影响，水的分布不均匀，形成诸多类型水体，如海洋水、湖泊水、河流水等，具有不规则性，B正确；任何圈层都是相互渗透、相互影响的，不存在单独占有空间的圈层，A错误；大陆厚、海洋薄的是地壳，C错误；最活跃的圈层是生物圈，D错误。 7．(2025·福建泉州期中)阅读图文材料，完成下列要求。 图1示意地球圈层结构，其中c、d、e为地球内部三大圈层。图2示意各圈层的相互关系。 (1)a、b和生物圈等共同组成地球的______(填外部或内部)圈层。b为________圈，对应图2的________(填数字)。②对应图1的______(填字母)。 (2)甲界面的深度在陆地上比在海洋上____(填深或浅)。岩石圈包括图1中的_______(填字母)层和________(填字母)层的顶部，同时该层也被认为是____________的发源地。 解析：第(1)题，从地球圈层结构图中可以看到，a位于地球下垫面的外部，应属大气圈，b为覆盖在地表的水圈。由大气圈、水圈和生物圈共同组成的是地球的外部圈层。从图2各圈层相互关系图中可以看到，①圈层可提供水源，故①圈层为水圈，图1 b对应图2中的①圈层；②圈层会产生降水，故②圈层为大气圈，对应图1中的a圈层。第(2)题，甲界面为莫霍界面，是地壳和地幔的分界面。陆地地壳比海洋地壳厚，因此甲界面的深度在陆地上比在海洋上深；岩石圈包括地壳和上地幔的顶部。图1中的c层为地壳，d层为地幔。在上地幔上部，存在一个软流层，被认为是岩浆的发源地。 答案：(1)外部　水　①　a (2)深　c　d　岩浆 地磁场的形成与变化 地磁场是指地球内部存在的天然磁性现象。地球可视为一个磁偶极，其中一极位在地理北极附近，另一极位在地理南极附近(图1)。通过这两个磁极的假想直线(磁轴)与地球的自转轴大约成11.3度的倾斜。地球的磁场向太空伸出数万千米形成地球磁圈。地球磁圈对地球而言有屏障太阳风所挟带的带电粒子的作用。地球磁圈在白昼区(向日面)受到带电粒子的力影响而被挤压，在地球黑夜区(背日面)则向外伸出。 地球存在磁场的原因尚不明确，普遍认为是由地核内液态铁的流动引起的。最具代表性的假说是“发电机理论”。1945年，美国物理学家埃尔萨塞根据磁流体发电机的原理，认为当液态的外地核在最初的微弱磁场中运动，像磁流体发电机一样产生电流，电流的磁场又使原来的弱磁场增强，这样外地核物质与磁场相互作用，使原来的弱磁场不断加强，增加到一定程度就稳定下来，形成了现在的地磁场。 太阳的日冕物质抛射过程中，会有大量太阳物质高速抛离太阳表面，不仅有巨大质量与速度汇聚成的动能，同时还挟带着太阳强大的磁场能。一旦冲击地球磁场，就会引发地磁场方向和强度的急剧变化，即地磁暴(图2)。 请查阅相关资料思考以下问题： (1)地球的两个磁极点与两极点有何不同？ 提示：不重合，磁轴与地轴大约成11.3度的夹角；北极点附近是地磁南极，南极点附近是地磁北极。 (2)依据假说“发电机理论”，地磁场的形成为什么与地球内部的外核有关？ 提示：外核呈液态，并且组成物质是铁、镍等金属物质，当液态铁流动过程中，会产生磁场。 (3)结合所学知识和图文材料，说明地磁暴的形成过程。 提示：太阳日冕物质抛射产生的巨大动能以及挟带强大的太阳磁场能，冲击地球磁场，从而引发磁力线方向和密度的变化，即产生磁暴现象。 学科网（北京）股份有限公司 $