内容正文:
地球的历史和地球的圈层结构
新课标人教版 一轮复习第二章宇宙中的地球第二节
高考考点
年份 试题来源 考点
2021 全国甲卷、浙江卷 地球演化历史(地层与化石)、
地球内部圈层结构(地震波)
2022 山东卷、辽宁卷 地球外部圈层结构(大气、水、生物圈)、
地质年代与生物演化阶段
2023 新课标卷、江苏卷 地层判读与地质历史重建、
地球圈层间的相互作用
2024 全国乙卷、上海卷 地球演化关键节点(生命起源、板块运动)、
圈层结构与地理环境关联
2025 河北卷、广东卷 地质年代分期与生物演化序列、
地球圈层结构特征及判读
考情分析
题型特征:以选择题为主,综合题常作为区域分析载体,整体难度中等,注重基础判读与综合应用,近年分值占比稳定在3-5分。
高频考点:地球演化历史(地层划分、化石判读、地质年代);地球内部圈层(地震波、莫霍面/古登堡面);外部圈层特征;圈层间物质能量交换。
命题趋势:结合真实地理情境(地层科考、古地理重建、圈层作用案例),侧重考查地理实践力。以地球演化规律、圈层结构划分、圈层相互作用为命题热点,考查考生等值线、地层判读、综合分析能力。复习需熟练掌握地层判读技巧、地震波特征,强化地质演化阶段关联、圈层作用原理应用,多关注该知识在资源勘探、灾害防治、古环境分析中的实践应用。
复习目标
了解地球的形成与演化,掌握地层、化石、地质年代核心判定依据,熟悉太古宙—元古宙—显生宙关键演化阶段及生物更替特征。
区分地球内部圈层与外部圈层的结构、组成与划分依据,精准辨析地震波与圈层界面的对应关系。
掌握地层判读与地质历史重建方法,能通过地层序列推导构造运动、环境变迁、生物演化过程,区分不同地质年代核心特征。
掌握地球圈层间的相互作用,理解岩石圈—大气圈—水圈—生物圈物质能量交换原理,分析圈层结构对地理环境的影响。
结合实际情境,运用地球历史与圈层结构知识解决资源勘探、古地理分析、灾害预警等实践问题,建立“演化—结构—相互作用”关联分析思维。
思维导图
1.地层
固基础
一、地球的历史
概念:具有时间顺序的层状岩石
地层特征:
层序规律:
沉积岩具有层理构造;一般先沉积的层在下,后沉积的层在上。
地层与化石的关系:
同一时代的地层(沉积岩)往往含有相同或者相似的化石;越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。
岩石:按成因分为岩浆岩、变质岩和沉积岩。
2.地质年代表
固基础
一、地球的历史
划分依据:
时间单位:
地质年代表
冥古宙 宙 宙 宙
纪 古生代 代 代
寒武纪 志留纪 石炭纪 二叠纪 侏罗纪 白垩纪 新近记 第四纪
太古
元古
前寒武
显生
中生
新生
4600
541
252
66
2.6
距今时间
/百万年
各地的地层和古生物化石
宙、代、纪
奥陶纪
泥盆纪
三叠纪
古近纪
3.地球的演化历史
固基础
一、地球的历史
原核
真核
多细胞
陆地
金属成矿
蕨类
无脊椎
脊椎
煤
裸子
爬行
鸟类
联合古大陆
煤
被子
冷暖
1.岩层新老判读
破重点
一、地球的历史
层序规律:
老的岩层在下,新的岩层在上
图1由新到老顺序是砾岩、砂岩、石灰岩
根据岩层接触关系:
岩浆岩晚于其穿过(侵入)的沉积岩
图1花岗岩晚于页岩
根据海底岩石形成与扩张过程:
海底岩石离海岭越近,其形成的地质年代越晚
图2由新到老顺序是CBA
图1
图2
小试牛刀
D
(2026·辽宁·模拟预测)临夏盆地处于青藏高原与黄土高原交汇地带,盆地内发育并出露富含哺乳动物化石的地层,盆地自西南向东北随地势变化出露地层所含化石也发生变化。下图示意研究人员绘制的临夏盆地及附近地区地层及出露的代表性动物化石分布。据此完成下面小题。
1.该盆地最晚可能形成于( )
A.前寒武纪 B.古生代 C.中生代 D.新生代
2.在图示地质历史时期,临夏盆地地表形态可能发生的演变是( )
A.盆地整体均匀沉降接受沉积
B.流水持续强烈地下切侵蚀
C.构造抬升伴随差异剥蚀作用
D.冰川进退导致地层的错动
B
1.图中清晰显示地层中存在哺乳类化石,新生代是哺乳动物繁盛期,与题目中富含哺乳类化石的条件完全吻合,D正确;前寒武纪、古生代均没有哺乳类动物,不会出现哺乳动物化石,故盆地不可能形成于这两个时期,AB错误;中生代的标志性化石是恐龙,哺乳类动物仅在中生代晚期少量出现,但盆地内是“富含哺乳类化石”的地层,不符合中生代特征,C错误。
2.若盆地整体均匀沉降,沉积物会持续在盆地内堆积,地层应保持水平深埋状态,无法出露地表,A错误;盆地内地势低洼,易汇集水流,区域内河流发育,流水下切侵蚀作用强烈。长期的下切侵蚀会使不同深度的地层逐渐出露,与图中盆地内地层和化石分布特征相符,B正确;构造抬升伴随差异剥蚀会导致地层出现局部的起伏和侵蚀差异,但图中东北部的临夏盆地内部化石分布呈现出连续的变化趋势,并非局部差异,C错误;冰川进退对地层的影响通常是挤压、磨蚀或堆积沉积物,而非大规模的地层错动,D错误。
2.常见的化石与地理环境
破重点
一、地球的历史
三叶虫化石
寒武纪海洋环境
恐龙化石
中生代,温暖湿润的森林
琥珀
温暖湿润的森林
大量的松柏类植被
煤炭
温暖湿润的陆生环境
3.地球演化历程
破重点
一、地球的历史
动物开始
无脊椎动物
鱼类
两栖动物
爬行动物
哺乳动物
人类时代
4000
植物开始
2500
原核(细菌)
生物
藻类繁盛时期
真核生物
多细胞生物
蕨类植物
裸子植物出现
裸子植物
被子植物出现
被子植物
3.地球演化历程
破重点
一、地球的历史
铁、金、镍、铬等金属矿形成
重要成煤期
主要成煤期
4000
2500
海洋和陆地慢慢形成
地壳剧烈运动,形成联合古陆
联合古陆开始分离
形成现代海陆分布格局
(2026·海南·二模)下图示意寒武纪至新近纪生物多样性和地表温度的变化。
1.二叠纪至三叠纪,地球大气温度骤变可推测该时期( )
A.生物大灭绝 B.氧气含量高C.植食动物繁盛 D.小行星撞击
2.关于侏罗纪时期地球环境与生物特征的描述,
以下说法正确的是( )
A.大气二氧化碳浓度低,气候寒冷干燥
B.裸子植物繁盛,为恐龙提供了充足食物来源
C.鸟类尚未出现,恐龙是唯一的陆生脊椎动物
D.蕨类植物繁盛,海洋中以鱼类为主
小试牛刀
A
从图中可以看到,二叠纪至三叠纪期间,地表温度出现剧烈波动,同时生物多样性大幅下降,且对应了一次物种大灭绝,A正确;环境剧变导致生物大量死亡,生态崩溃,不会出现氧气含量升高、植食动物繁盛的情况,B、C错误;小行星撞击假说目前被用来解释白垩纪末期恐龙灭绝,不是二叠纪-三叠纪灭绝的推测原因,D错误。
侏罗纪属于中生代,结合地球生物演化知识,中生代是裸子植物时代,裸子植物繁盛,为恐龙提供了充足的食物来源,恐龙是侏罗纪最繁盛的生物,B正确;
侏罗纪气候温暖湿润,大气二氧化碳浓度较高、温度较高,A错误;
侏罗纪已经出现原始鸟类,恐龙并非唯一的陆生脊椎动物,C错误;
蕨类植物繁盛是古生代的特征,不是侏罗纪,D错误。
B
某研究团队通过分析黑龙江哈尔滨的植物化石,识别出具有重要地层意义的草本石松类植物——莱氏蕨,并整理了大区域同期地层中的植物化石记录。研究发现,华北地区是周边区域中唯一缺失莱氏蕨的地块。据此完成下面小题。
1.莱氏蕨繁盛的地质年代最可能是( )
A.前寒武纪 B.古生代 C.中生代 D.新生代
2.华北地区是周边区域中唯一缺失莱氏蕨的地块,其原因最可能是当时该区域( )
A.气候湿润 B.被冰川覆盖 C.海拔较低 D.被海洋覆盖
小试牛刀
B
D
前寒武纪以藻类、菌类等低等生物为主,蕨类植物尚未出现,故A说法错误。古生代是蕨类植物繁盛时期,石松类(如莱氏蕨)在泥盆纪至石炭纪达到顶峰,故B符合题意。中生代以裸子植物(如苏铁、松柏)为主,蕨类植物衰退,故C说法错误。新生代以被子植物为主,蕨类植物占比极小,故D说法错误。
湿润气候利于蕨类生长,但华北缺失莱氏蕨,故A不符合题意。冰川环境不适宜蕨类生存,但题干未提及冰川证据,且周边区域(如哈尔滨)有化石,故B可能性较低。低海拔通常更温暖湿润,利于植物生长,故C不符合题意。华北地区地势较低,在古生代海平面较高,华北地块可能是被海域覆盖,因此该区域缺失莱氏蕨化石记录,故D符合题意。
1.地球内部圈层结构
二、地球的圈层结构
固基础
①划分依据: 。
地震波传播速度的变化
②地震波
分类:S 、P 。
特点:
波速变化
地震波 传播速度 传播介质
. 较慢 .
. 较快 .
横波
纵波
横波
纵波
固态
固、液、气
在地下平均33km处: 和 的速度明显都 。
在地下平均2900km处: 完全消失, 传播速度 下降。
横波
纵波
纵波
横波
增加
突然
纵波(P) 横波(P)
概念 波的震动方向与传播方向一致 波的震动方向与传播方向垂直
传播状况 速度快,
可以通过固体、液体、气体传播 速度慢,
只能通过固体传播
共性 传播速度都随着所通过物质的性质而变化
地物表现 上下颠簸 左右摇摆
小结
1.地球内部圈层结构
二、地球的圈层结构
固基础
1.地球内部圈层结构
二、地球的圈层结构
固基础
④地球内部圈层
不连续面:B 、
D 。
圈层:A: 、C 、
E+F 、
⑤岩石圈
包括地壳和 顶部( 以上)、由坚硬的 组成。
莫霍界面
古登堡界面
地壳
地幔
地核
上地幔
软流层
岩石
固基础
二、地球的圈层结构
2.地球外部圈层结构
①组成:地球的外部圈层包括A 、B 、C 。这些圈层之间 、 ,共同构成人类赖以生存和发展的自然环境
例如水循环、岩石圈物质循环、碳循环等。
大气圈
生物圈
水圈
相互联系
相互渗透
岩石圈
水圈
生
物
圈
大气圈
(2025·河北衡水·模拟预测)据中国地震台网正式测定,2025年5月5日18时53分,在我国台湾省花莲县海域M处发生5.7级地震,震源深度15千米。图1为此次地震位置图,图2为福建某市民手机收到的地震预警信息(图中90秒为倒计时)。据此完成下面小题。
1.有关此次我国台湾省地震的说法,正确的是( )
A.震源一定位于岩石圈 B.我国台湾省位于板块交界处的生长边界
C.由内力和外力共同作用产生 D.此次地震有多个震级、多个烈度
2.民众收到的地震预警信息是基于( )
①地震波横波比纵波传播速度慢
②地震波横波比纵波传播速度快
③电磁波比地震波传播速度慢
④电磁波比地震波传播速度快
A.①③ B.②③
C.②④ D.①④
小试牛刀
A
D
1.结合所学知识,岩石圈由地壳和上地幔顶部组成,位于软流层之上,厚约60~120千米,此次地震震源深度15千米,震源一定在岩石圈,A正确;我国台湾省位于环太平洋火山地震带上,是太平洋板块和亚欧板块的消亡边界,B错误;地震主要是内力作用引发的,与外力作用关系不大,C错误;一次地震只有一个震级,有多个烈度,D错误。故选A。
2.根据所学知识,地震波分为横波和纵波,横波传播速度较慢,纵波传播速度较快,①正确,②错误;电磁波传播速度快于地震波传播速度,③错误,④正确。故运用手机、电视等发布地震预警信息是基于电磁波比地震波传播速度快,地震波横波比纵波传播速度慢。D正确,ABC错误。故选D。
破重点
1.地球内部圈层结构
二、地球的圈层结构
地震波的应用
①矿产油气勘探
探测地下岩层岩性、构造,定位矿产、石油、天然气等资源分布。
②地震预警减灾
利用纵波、横波的到时差,实现地震预警,减少人员财产损失。
③油田开发建设
判断岩层含油气性,优化开采方案,为油田开发提供决策支撑。
④工程地基勘查
探测地下断层、溶洞、软弱地层,保障大型建筑、路桥、隧道选址安全。
破重点
1.地球内部圈层结构
二、地球的圈层结构
划分与特征
莫霍界面
古登堡界面
地壳
厚度(约17km)分布不均
大陆厚(平均33km)、
大洋薄(平均7km)
大陆:上层硅铝层;
下层硅镁层
大洋:硅镁层为主
固态、岩石组成
地幔
固态
上地幔上部存在软流层,岩浆发源地
地核
外核为液态
内核为固态
小试牛刀
(25-26高一上·河北石家庄·期末)上天,下海,入地,被视作人类探索自然的三大壮举。“十四五”时期,中国深地工程不断取得新突破,在钻探深度、技术装备、科学认知等领域实现跨越发展。2025年2月20日,位于新疆塔克拉玛干沙漠腹地的中国石油深地塔科1井(如图)胜利完钻,钻进地下10910米,刷新全球陆上钻井突破万米最快、亚洲直井钻探最深等5项钻探记录。据此完成下面小题。
1.地球内部划分为三个主要圈层,自沙漠地表向下依次是( )
A.地幔、地壳、地核 B.地壳、地核、地幔
C.地壳、地幔、地核 D.地核、地幔、地壳
2.深地塔科1井作业时面临的
严峻自然环境主要有( )
A.常年高温多雨 B.风沙弥漫
C.氧气含量较低 D.蚊虫叮咬
3.中国石油深地塔科1井钻探深度( )
A.未穿透地壳 B.已达软流层
C.深达下地幔 D.穿透岩石圈
C
B
A
1.由所学知识可知,地球内部结构自外向里依次是地壳、地幔、地核。沙漠地表属于地壳表层,因此向下依次应为地壳、地幔、地核,C正确,ABD错误。故选C。
2.钻井位于新疆塔克拉玛干沙漠腹地,属于干旱区,常年风沙大,因此“风沙弥漫”是主要自然挑战,B正确;该地气候干旱,并非“高温多雨”,A错误;“氧气含量较低”一般是对高海拔地区的描述,该区域海拔不高,氧气含量无明显不足,C错误;沙漠环境干旱,蚊虫极少,D错误。故选B。
3.大陆地壳平均厚度约39-41千米,该井钻探深度为10910米(约10.91千米),仍在地壳范围内,A正确;地幔位于地壳之下,该井钻探深度未到达地幔,因此也未穿透岩石圈(岩石圈包括地壳和上地幔顶部)和软流层(位于岩石圈下部),BCD错误。故选A。
(25-26高三上·天津·期中)中国地震台网正式测定:2021年11月17日23时36分在四川宜宾市珙县(28.14°N,104.75°E)发生4.7级地震,震源深度13km。下图为“地球内部圈层局部示意图”。读图,完成下面小题。
1.此次地震震源位于图中( )
A.① B.② C.④ D.⑤
2.关于地球内部圈层,说法正确的是( )
A.②圈层中纵波传播速度比横波慢
B.岩石圈为①圈层,由固体岩石组成
C.地幔为④圈层,软流层位于其顶部
D.③圈层平均厚度约为100km
A
D
1.莫霍面是地壳与地幔的分界面,大陆地壳平均厚度约39-41km,地震震源深度13km;图中①位于莫霍面以上,对应地壳,A正确;②、④、⑤分别表示地幔、岩石圈以下的地幔、上地幔的顶部,BCD错误。故选A。
2.②为地幔,地幔为固态,纵波传播速度快于横波,纵波可在固、液、气中传播,横波仅能在固态中传播,A错误;岩石圈包括①地壳和⑤上地幔顶部(软流层以上),并非仅①圈层,B错误;④为岩石圈以下的地幔,软流层位于地幔②圈层顶部,C错误;③为岩石圈,其平均厚度约100km,D正确。故选D。
典题探微·锚定考向
(2025·北京·高考真题)下图为某古生代和中生代地层的地质剖面示意图。读图,完成下面小题。
1.图中( )
A.①岩层中发现三叶虫化石
B.②岩层由变质作用形成
C.②岩层曾受到过外力侵蚀
D.③岩层晚于①岩层形成
根据材料信息可知,该地为古生代和中生代地层剖面图,①位于最上层,应为中生代地层,三叶虫位于古生代,在①地层不会发现三叶虫化石,A错误;
②岩层为玄武岩,为岩浆喷出冷凝形成的岩浆岩,不是经过变质作用形成的,B错误;
②岩层上部有侵蚀面,说明曾遭受外力侵蚀,C正确;
③岩层位于下部,①岩层位于上部,根据“谁被覆盖谁是老的”可知,③岩层早于①岩层形成,D错误。故选C。
C
(2025·北京·高考真题)下图为某古生代和中生代地层的地质剖面示意图。读图,完成下面小题。
2.据图判断( )
A.断层形成早于古生代
B.背斜的形成早于侵蚀面
C.油气藏分布在泥岩中
D.岩层最深处已达上地幔
该地为古生代和中生代地层剖面图,下部为古生代地层,断层将下部地层切断,说明断层形成晚于古生代,A错误;
根据图示信息可知,③岩层向上拱起为背斜,上部有侵蚀面,说明背斜形成早于侵蚀面,B正确;
根据图示信息可知,油气藏分布在石灰岩中,C错误;
图示岩层的最深处为8km,地壳平均厚度约17km,说明该地层最深处应位于地壳中,D错误。故选B。
B
(2025·天津·高考真题)下图为某地的地质剖面示意图。读图文材料,完成下面小题。
3.该地最可能发现裸子植物化石的岩层是( )
A.奥陶纪页岩 B.二叠纪石灰岩 C.二叠纪玄武岩 D.三叠纪粉砂岩
裸子植物最早出现于晚古生代泥盆纪晚期,奥陶纪属于早古生代,当时裸子植物尚未出现,A错误。
二叠纪属于古生代晚期,裸子植物虽已出现但不是主要代表,B错误。
二叠纪玄武岩是岩浆岩,化石一般存在于沉积岩中,C错误。
三叠纪属于中生代,中生代是裸子植物繁盛的时代,三叠纪粉砂岩是沉积岩,易保存化石,D正确。故选D。
D
(2025·天津·高考真题)下图为某地的地质剖面示意图。读图文材料,完成下面小题。
4.与甲、丙两地相比,乙地曾遭受更强烈侵蚀的主要原因是( )
A.岩性差异 B.气候差异 C.地质构造差异 D.地形条件差异
甲、乙、丙三地的岩石类型无明显差异(均有二叠纪玄武岩、石灰岩等),岩性不是乙地侵蚀更强烈的原因,A错误。
三地处于同一区域,气候差异极小,气候不是乙地侵蚀更强烈的原因,B错误。
根据岩层新老关系可知,甲、丙岩层中间新,两侧老,为向斜,岩石受挤压,不易被侵蚀,乙岩层中间老,两侧新,为背斜,背斜顶部受张力,岩石易被侵蚀;且乙地位于断层附近,地质构造不稳定,岩石破碎,更易被侵蚀;而甲、丙两地地质构造相对稳定,C正确。
从图中地形来看,三地地形条件差异不大,地形不是乙地侵蚀更强烈的原因,D错误。故选C。
C
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