内容正文:
宇宙中的地球
课时5 地球的形成、演化与圈层结构
返回
课标要求 核心素养
1.运用地质年代表等资料,简要描述地球的演化过程。
2.运用示意图,说明地球的圈层结构。 1.综合思维:结合图文资料,描述不同地质年代地球演化过程的主要表现;说明地球各圈层的划分依据和主要特征。
2.地理实践力:判读地层,辨识地球演化的主要特征。
返回
内容索引
梳理必备知识
探究命题重点
情境应用实践
返回
梳理必备知识
返回
返回
一、地球历史的记录
1.地层与化石
(1)地层:地质历史上一定地质时期形成的各种 岩石和
。在未受剧烈构造运动扰动的情况下,先形成的地层 ,后形成的地层 。地层的性质,在一定程度上反映了地层形成时的地表环境。
(2)化石:存留在地层中的古生物 、遗物和 。化石是确定所在地层的 和推断 的重要依据。
成层
堆积物
居下
居上
遗体
遗迹
年代
古地理环境
返回
2.地质年代表
(1)地质年代:用来描述地球历史事件发生 或先后顺序的时间单位。常用的地质年代单位由大到小依次是 、代、 等。
(2)地质年代表:科学家依据地质年代先后顺序,把地球历史上的重大地质事件编成的 顺序表。
早晚
宙
纪
时间
返回
二、地球形成与演化简史
1.地球的起源:大约46亿年以前的 。
(1)内部物质出现分异。密度大的物质形成 ,密度较小的物质形成地幔和地壳。
(2)广泛发生的火山喷发,释放出水蒸气、二氧化碳等气体,构成了原始的 。
(3)形成由河流、湖泊和海洋等组成的水圈。
原始太阳星云
地核
大气圈
返回
2.地球上生命的开始:大约从38.5亿年前开始。
(1)大约5.4亿年前,地球的生命出现了一次大爆发。此后地球进入了生物繁盛以及较高生命演化的新阶段—— 。
(2)大约180万年前,人类诞生了。
显生宙
返回
三、地球主要演化特征
1.生物演化
(1)从低级到高级,从简单到复杂
①从单细胞的生物到 的生物。
②从 动物到脊椎动物。
③从裸子植物到 植物。
④新生代最晚期出现了 。
多细胞
无脊椎
被子
人类
返回
(2)从海洋到陆地
①陆生 的出现,标志着生物开始向陆地扩展。
② 动物的出现,标志着动物开始从海洋向陆地扩展。
(3)伴随着一些生物的衰退和灭亡,是另一些生物的出现和兴盛。
裸蕨植物
两栖
返回
2.海陆变迁
(1)大约3亿至2亿年前的中生代早期,最近的一个泛大陆(盘古古陆)形成,当时所有大陆联合在一起,大陆周围是统一的 。
(2)大约在距今2亿年前,泛大陆分裂成 个大陆。
(3)距今约6 500万年前, 和 的轮廓初步显现。
(4)此后又经过6 500万年的分裂和 ,形成了现在的七大洲、四大洋的海陆格局。
大洋
两
七大洲
四大洋
漂移
返回
3.构造运动
地球历史上曾经发生过多次构造运动,导致了海陆的变迁、地形的变化,对气候的变化、生物的演化以及一些 的形成也具有重要的影响。
4.矿产形成
多个重要成矿期
矿产
返回
四、地球的内部圈层
返回
1.划分依据——地震波
2.划分界面:D为 ,F为 。
类型 传播速度 能通过的介质 共性
S为______ 较慢 _______ 在不同的介质中传播的速度不同;经过不同介质的界面时会发生反射和折射现象
P为______ 较____ 固体、液体、气体
横波
固体
纵波
快
莫霍面
古登堡面
返回
3.内部圈层
4.岩石圈:软流层以上的 与地壳, 主要由岩石组成。
圈层 图示 特点
地壳 ___ 由 组成,厚度不一,平均厚度约为17千米
_____ E 介于莫霍面与古登堡面之间,厚度约2 800千米,上部存在一个 ,一般被认为是岩浆的主要发源地
_____ G+H 位于古登堡面以下,厚度约3 400千米,温度很高,压力和密度很大
C
地幔
软流层
地核
地幔顶部
岩石
返回
五、地球的外部圈层
1.大气圈
(1)概念:环绕地球外部的 圈层。
(2)作用:地球生命的保护伞,避免了大多数流星体对地球的撞击,削弱了 对地球生物的影响。
2.水圈:由地球表层各种水体组成的连续但 的圈层。
气体
紫外线
不规则
返回
3.生物圈
(1)概念:地球表层 及其生存环境的总称。
(2)范围:占据大气圈的底部、 的全部和岩石圈的上部。
(3)意义:地球特有的圈层,是非常活跃的圈层。
生物
水圈
返回
补遗图文拓展
地层分布与相对地质年代判断
一般情况下,岩石成层分布,下面的岩层比上覆的岩层老,如下列岩层形成年代,A最早,D最晚,按时间顺序依次为A—B—C—D。
但在强烈挤压作用下也可能出现地层倒置,如下图:
此时岩层的新老与岩层的上下位置关系在不同位置不一样。
返回
地层和化石对环境的指示作用
指示
作用 根据地层组成物质的性质和化石特征,可以追溯地层沉积时的环境特征
举例 红色岩层指示氧化环境
黑色页岩并含黄铁矿指示还原环境
珊瑚化石指示清澈温暖的浅海环境
破碎的贝壳指示滨海环境
返回
依据化石确定地层的地质年代
由于地质时期经历过几次大的生物灭绝事件,因此某些生物只生存于某个特定的地质时期,如含三叶虫、大羽羊齿化石的为古生代地层,含始祖鸟、恐龙化石的为中生代地层。还有某些生物是在进化到某个地质时期才出现的,而且生物的进化是由低级到高级、由简单到复杂的,由此可以确定含有某种生物化石的地层。
返回
高考情境知识
生物大灭绝 [2022·北京卷:寒武纪至新近纪生物多样性和地表温度的变化]
生物大灭绝是指大规模的集群灭绝,即整科、整目甚至整纲的生物在很短的时间内彻底消失或仅有极少数存留下来。关于生物大灭绝事件的原因,有多种假说,归纳起来,不外乎小行星撞击说、伽马射线暴说、气候改变说(冰川说、雪球地球说)、火山活动说等;在集群灭绝过程中,整个分类单元中的所有物种,往往无论在生态系统中的地位如何,都逃不过劫难,而且还经常是很多不同的生物类群一起灭绝,但却总有其他一些类群幸免于难,还有一些类群从此诞生或开始繁盛。生物大灭绝事件往往并非由某一种原因造成,而是由两种或两种以上原因导致的。从4.4亿年前到6 600万年前,地球上共发生过五次生物大灭绝事件,其中第五次发生在距今6 600万年的白垩纪末期,75%—80%的物种灭绝,恐龙时代在此终结。
返回
地壳与岩石圈的关系
岩石圈包括整个地壳及软流层以上的地幔部分,如上图所示。上图也显示出地壳厚度不均,大陆地壳较厚,大洋地壳较薄。
补遗图文拓展
返回
高校专业知识
生物圈的组成与范围
人们通常所说的生物主要包括植物、动物和微生物。
地球上现有大约50万种植物、150万种动物和至少10万
种微生物。大部分生物集中在地表以上100米到水下200米的大气圈、水圈、岩石圈等圈层的交界处,这里是生物圈的核心层,厚度很薄,被形象地称为“生物膜”。
生物圈是地球大气、水和岩石长期演化、相互作用的结果,生物参与了对大气圈、水圈和岩石圈的改造,对地表物质循环、能量转换具有特殊作用。
返回
探究命题重点
返回
返回
命题点一 地球的演化历程
返回
方法规律
一、地球的演化历程
时间变化 前寒武纪→古生代→中生代→新生代
海陆
演变 前寒武纪 地球形成,原始海洋出现,形成最初的海洋、陆地分布状况
古生代 地壳运动剧烈,形成联合古陆
海陆
演变 中生代 地壳运动剧烈,联合古陆解体,各大陆漂移
新生代 形成现代海陆分布格局。地壳运动剧烈,形成了现代地势起伏的基本面貌
返回
大气
变化 原始大气 主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨,缺少氧气
现代大气 主要成分是氮气和氧气
生物
演化 动物演化 动物孕育、萌芽和发展的初期阶段→海生无脊椎动物→鱼类→两栖动物→爬行动物→哺乳动物→人类
植物变化 海生藻类→蕨类植物→裸子植物→被子植物
返回
二、生物的进化、灭绝与环境的关系
返回
真题研析
(2025·浙江1月选考)下图为某地地质剖面图,图中出露岩层经历了晚古生代的泥盆纪、石炭纪、二叠纪和中生代的三叠纪、侏罗纪、白垩纪等地质时期的变迁。据此完成1—2题。
1.图示石灰岩形成时期( )
A.爬行动物盛行 B.被子植物兴盛
C.蕨类植物繁盛 D.三叶虫开始出现
2.图中未知岩层可能是( )
A.泥盆纪砂砾岩 B.石炭纪粉砂岩
C.二叠纪砂页岩 D.侏罗纪花岗岩
返回
[思路导引]
返回
[我的答案]
(2025·浙江1月选考)下图为某地地质剖面图,图中出露岩层经历了晚古生代的泥盆纪、石炭纪、二叠纪和中生代的三叠纪、侏罗纪、白垩纪等地质时期的变迁。据此完成1—2题。
1.图示石灰岩形成时期( )
A.爬行动物盛行
B.被子植物兴盛
C.蕨类植物繁盛
D.三叶虫开始出现
2.图中未知岩层可能是( )
A.泥盆纪砂砾岩 B.石炭纪粉砂岩 C.二叠纪砂页岩 D.侏罗纪花岗岩
C
D
返回
题组突破
(2026·河北邢台卓越联盟NT20联合体联考)科罗拉多大峡谷位于干燥的美国西部,大峡谷全长446 km,平均宽度16 km,最深处达2 133 m,人们从谷壁可以观察到从古生代至新生代各个时期的地层,被誉为一部“活的地质教科书”。如图为美国西部科罗拉多大峡谷地层剖面图。据此完成1—3题。
1.从寒武纪至今,科罗拉多大峡谷的海陆变迁过程是( )
A.海—陆—海—陆 B.陆—海—陆—海 C.海—陆 D.陆—海
A
返回
解析:由图可知,该地寒武纪地层中有海藻、三叶虫等海洋生物化石,说明此时为海洋环境;二叠纪早期出现陆生动物和植物化石,说明变为陆地环境;后期地层出现贝壳、珊瑚等海洋生物化石,说明再次变为海洋环境;现今科罗拉多大峡谷位于陆地,为陆地环境;因此,从寒武纪至今,科罗拉多大峡谷的海陆变迁过程是海—陆—海—陆,A正确。
返回
2.二叠纪早中期,科罗拉多大峡谷的气候特点是
( )
A.炎热干燥 B.寒冷干燥
C.温暖湿润 D.温凉湿润
解析:由图可知,二叠纪早中期地层有植物、昆虫化石,还有爬行类、两栖类动物化石;丰富的植物和多样的动物繁衍,说明当时气候温暖湿润(温暖湿润的气候利于植物生长和动物生存),C正确,D错误;炎热干燥、寒冷干燥不利于生物生长、发育,A、B错误。
C
返回
3.生长于二叠纪的植物,大多为( )
A.藻类植物 B.蕨类植物
C.裸子植物 D.被子植物
解析:藻类植物主要繁盛于寒武纪之前的海洋环境,A错误;蕨类植物在古生代的石炭纪、二叠纪繁盛,被称为“蕨类植物时代”,B正确;裸子植物繁盛于中生代,C错误;被子植物繁盛于新生代,D错误。
B
返回
命题点二 地球的内部圈层结构
返回
方法规律
依据地震波在地球内部传播速度的变化,地球内部可划分为地壳、地幔、地核三个圈层。
返回
圈层名称 特征
地壳 固体外壳;在各圈层中厚度最小,其中大陆地壳较厚,大洋地壳较薄
地幔 上地幔 固态;上地幔上部存在一个软流层,岩石部分熔融;温度、压力、密度增大
下地幔
地核 外核 呈液态
内核 呈固态,温度很高,压力、密度很大
返回
真题研析
(高考经典题)莫霍界面深度不一。如图为长江中下游某区域莫霍界面的等深线分布图。读图,回答下题。
据图可推断( )
A.①地地壳厚度最薄
B.②地金属矿产丰富
C.③地地幔深度最浅
D.④地地下水埋藏深
返回
[思路导引]
返回
[我的答案]
(高考经典题)莫霍界面深度不一。如图为长江中下游某区域莫霍界面的等深线分布图。读图,回答下题。
据图可推断( )
A.①地地壳厚度最薄
B.②地金属矿产丰富
C.③地地幔深度最浅
D.④地地下水埋藏深
B
返回
题组突破
(2026·河南TOP20名校调研考试)2025年,世界某陆地沿岸地震监测站监测到了一次地震发生过程,震级为6级,地震与潮汐作用使岛屿沿岸海水水位明显上涨。如图示意该地震监测站所在区域局部等高线和等莫霍界面深度线空间分布,甲、乙、丙、丁为该区域的四个地形区。据此完成1—2题。
返回
1.图示中的甲、乙、丙、丁四地( )
A.甲为陆上的小盆地
B.乙为海底的小山地
C.丙为陆上的小高原
D.丁为海底的小盆地
D
返回
解析:丁地海拔为负值,地处海洋,等莫霍界面深度为负值并呈现小范围闭合状态,说明丁所在地区的地势较周边低,可能是海底的小盆地,D正确;甲地等高线大于0 km,等莫霍界面深度线取值为大值,表明甲地地势较高,应为陆地上的山地,A错误;乙地周边等高线闭合且为0 km,说明其为出露海面的岛屿,B错误;丙地位于海洋,C错误。
返回
2.本次地震中,图示中的等值线( )
A.0 km等莫霍界面深度线变大
B.乙处的0 km等高线将向外扩大
C.-1 km等高线将会向西移
D.10 km等莫霍界面深度线将向西移
C
返回
解析:结合材料和图示可知,地震与潮汐作用使岛屿沿岸海水水位明显上涨,因此沿海地区等深线因为海水水位升高会出现明显的变化,0 km等高线和沿海等深线均向西有所移动,乙处会因水位上涨,0 km等高线将向内收缩,C正确,B错误;莫霍界面深度为莫霍界面距离地表的深度,
0 km、10 km等莫霍界面深度线不受海水涨落的影响,A、D错误。
返回
情境应用实践
返回
返回
情境揭秘
学习探索情境——孢粉化石
植物孢粉(如图)是植物在繁殖期间撒出的孢子和花粉的总称。当孢粉离开母体撒落在地面,就会被一层层地掩埋在土层或泥炭层中。孢粉数量巨大(例如,一棵山毛榉树一年可撒出4亿粒花粉),在与空气隔绝的情况下,一部分孢粉可长期存留下来。因而,可根据孢粉的形态来判别母体植物的种属,这成为推测地质时期植被及其相应气候的依据。
返回
设问探究
1.在我国辽宁南部距今10 000—8 000年的泥炭层中,桦树花粉占优势,而现在桦木林已退缩到大兴安岭、小兴安岭和长白山区。桦树为喜冷耐旱植物。据此推测我国辽宁南部近10 000—8 000年来气候的大致变化情况。(综合思维)
提示:气候由冷变暖,由干变湿。
2.说出孢粉化石对于研究古地理环境和古气候具有的重要价值。(地理实践力)
提示:通过孢粉化石,人们能判断出其所处地质年代的植被类型和植被数量的多少,从而分析出当时的气候特征和古地理环境。
返回
$