内容正文:
地表形态的塑造
选必一 第二章 第二节 课时2
板块运动与地貌
1
问题导入
被称为“世界屋脊”的珠穆朗玛峰是喜马拉雅峰主峰,为世界第一高峰。位于中华人民共和国与尼泊尔边界上,1976年,中国测得的数据为8848.13米,2020 年中国和尼泊尔共同发布的官方数据显示,其海拔已达8848.86米(雪面高程)。
思考:
1.大空间尺度下的喜马拉雅山脉是如何形成的?
2.珠穆朗玛峰为何会“长高”?
任务一:
板块运动的原因和方式
3
思考1:在下图中标注出岩石圈的范围。岩石圈是否静止不动?为什么?
岩石圈=地壳+软流层以上的地幔部分
岩石圈为刚性物质,覆于熔融状态的软流层之上,且由于地幔对流的存在,导致岩石圈分裂为多个板块,地幔对流如同“传送带”,使地壳一直处于缓慢、不断地运动之中。
思考2:据图观察岩石圈有几种运动方式?对板块的边界有何影响?
地幔对流
上升流
扩散流
冷却流
回流
对岩石圈底部产生推力
岩石圈分裂为多个_____
板块运动主要形式
张裂
碰撞
生长边界
消亡边界
板块边界类型
板块
板块构造学说主要内容
地球岩石圈覆于_____________之上,受地幔对流的影响,因此一直处于缓慢的、不断的________之中。
岩石圈是______性质,受地幔对流的影响,破碎成为多个不规则的块体,即______。
板块内部相对_________,两个板块之间的交界处是地壳比较________。
板块间的相互运动主要有_______、_________ 等形式,并因此产生不同的地貌形态。
熔融的软流层
运动
刚性
板块
稳定
活跃
张裂
挤压
思考3:根据以上问题,完成表格,掌握板块构造学说的相关内容。
板块构造学说中还有一种转换边界(如美国圣安德烈斯断层):板块沿边界水平滑动,无地壳生成或消亡,多引发地震。
消亡边界
生长边界
太平洋板块
印度洋板块
亚欧板块
美洲板块
南极洲板块
非洲板块
南极洲板块
全球有六大板块,除太平洋板块几乎全为海洋外,其余五个板块既包括大陆又包括海洋。
在板块中还可以分出若干次一级的小板块,如把美洲大板块分为南、北美洲两个板块,菲律宾、阿拉伯半岛、土耳其等也可作为独立的小板块。
思考4:认识根据全球六大板块,写出各板块的名称。
任务二:
板块运动与地貌
板块运动过程中,对地表形态会产生哪些影响呢?
8
探究1:消亡边界下的地貌类型
思考1:翻阅世界地形图,在下图中标出喜马拉雅山脉、科迪勒拉山系、日本群岛、马里亚纳海沟、新西兰南北二岛的位置,观察其形成原因有何异同。
科迪勒拉山系:海洋板块与陆地板块挤压碰撞
喜马拉雅山脉:陆地板块与陆地板块挤压碰撞
日本群岛:海洋板块与陆地板块边缘海挤压碰撞
马里亚纳海沟:海洋板块与陆地板块边缘海挤压碰撞
新西兰南北二岛:海洋板块与陆地板块边缘海挤压碰撞
新西兰南北二岛为大洋板块(太平洋板块)俯冲到大陆板块(印度-澳大利亚板块)之下,持续的挤压让地壳不断隆起、褶皱,最终露出海面形成岛屿。
海沟
岛弧
太平洋板块
欧亚板块
海沟
海岸山脉
太平洋板块
美洲板块
思考2:两组图板块的挤压碰撞的方式有何不同?思考原因。
陆与洋碰撞:大洋板块向下俯冲
陆与陆碰撞:地壳抬升
海沟
岛弧
太平洋板块
欧亚板块
海沟
海岸山脉
太平洋板块
美洲板块
①密度差异
地壳可分为两部分:硅铝层与硅镁层。
大陆地壳由上部为硅铝层,密度较小,下部为硅镁层,密度较大。大洋地壳缺失硅铝层,只有硅镁层。大陆地壳较厚,大洋地壳较薄,因此大洋板块“重而薄”,大陆板块“轻而厚”。大洋板块与大陆板块挤压碰撞时,因其密度大且地壳薄,会产生向下俯冲。
②地幔对流的 “牵拉作用”
板块运动的根本动力来自地幔对流,当大洋板块向大陆板块移动时,其前端(靠近大陆的一侧)因冷却而密度进一步增大,被下沉的地幔对流 “拽向” 地幔深处,加速了俯冲过程。
两个陆地板块密度相近,没有任何一个板块能 “俯冲到另一个板块下方的地幔中”(俯冲需要板块密度更大、能下沉)。因此,两个板块的地壳只能在边界处 “正面相撞”,挤压力被完全限制在地表附近,只能通过 “向上堆叠、增厚” 的方式释放压力,最终表现为地壳抬升。
思考3:总结板块消亡边界形成的地貌类型。
海沟
海岸山脉
岛弧
消亡边界(碰撞)
陆陆碰撞
陆洋碰撞
褶皱山脉
海沟、岛弧(岛链)、海岸山脉
海沟:是大洋板块俯冲的 “凹陷痕迹”,无岩浆参与。海沟的深度主要由俯冲板块的 “下插幅度” 决定(如马里亚纳海沟深达 11034 米,是全球最深海沟,因太平洋板块在此处俯冲角度极陡)
岛弧(岛链):大洋板块俯冲至地幔深处(约 100-200 公里)时,会因高温高压发生 “部分熔融”变成岩浆;
这些岩浆因密度小于周围地幔物质,会沿俯冲带上方的 “断裂带” 向上喷发,最终在海洋中冷却凝固,形成一系列呈 “弧形分布” 的火山岛 —— 即岛链(岛弧);
本质是岩浆活动与地壳抬升的结合产物,岛屿主体由火山岩构成(如日本群岛的富士山,就是典型的俯冲带火山)。
地壳抬升 + 岩浆侵入(陆地地壳厚,岩浆多侵入地壳内部)导致 “陆壳隆起”形成海岸山脉。(如安第斯山脉,其核心就有大量花岗岩体)
探究2:生长边界下的地貌类型
思考1:翻阅世界地形图,在下图标出大西洋中脊、东非大裂谷的位置,观察其形成原因有何异同。
大西洋中脊:
海洋板块与海洋板块张裂拉伸
东非大裂谷:
陆地板块与陆地板块张裂拉伸
思考2:简述大西洋中脊、东非大裂谷的演化过程。
在大洋内部:由于洋壳较薄,板块张裂导致岩浆会从海底涌出,遇海水冷却后形成海岭(海底山脉”或“大洋中脊“)。
开始张裂
形成大陆裂谷
海水灌入发育为海洋
发育新的大洋中脊
大陆内部:由于陆壳较厚,板块开始张裂的地方形成狭长的裂谷。
思考3:总结板块生长边界形成的地貌类型。
生长边界(张裂)
大陆内部
大洋内部
大洋中脊
(海岭、海岸山脉)
裂谷
离海岭越近,岩层年龄_______,离海沟越近,岩层年龄______.
越新
越老
海沟
海岸山脉
岛弧
海岭
新涌出的岩浆形成新岩石
知识拓展:海底扩张学说
岩浆从大洋中脊中涌出,向两侧推开,洋底扩张
洋壳俯冲,回到地幔重熔再生
扩张的 “源头”:地幔对流与洋中脊
地球内部的地幔物质存在大规模对流运动 —— 地幔上部的软流层(可塑性物质)受热后向上流动,在地表薄弱带(如大洋中部)涌出,冷却凝固后形成洋中脊。
2. 扩张的 “过程”:海底向两侧推移
地幔物质在洋中脊轴部持续上涌、冷却,形成新的大洋地壳;新地壳不断 “挤压” 老地壳,使海底以每年几厘米的速度(类似 “传送带”)向洋中脊两侧缓慢推移。随着距离洋中脊越远,海底地壳的年龄越老
3. 扩张的 “终点”:海沟与地壳俯冲
当扩张的海底地壳推移至大陆边缘的海沟(如太平洋西部的马里亚纳海沟)时,由于大洋地壳密度远大于大陆地壳,会向大陆地壳下方的地幔中俯冲(即 “消亡”),重新融入软流层,完成海底地壳的 “生成 — 推移 — 消亡” 循环。
海底扩张学说首次解释了 “海底地壳为何年轻且不断更新”“大洋形态如何演变” 等问题,为后续板块构造学说的建立奠定了关键基础。
大陆漂移学说:德国科学家魏格纳观察到 “非洲西岸与南美洲东岸轮廓吻合”,提出 “远古地球有一块‘泛大陆’,后逐渐分裂漂移形成现在的海陆分布”。魏格纳无法解释 “大陆为何能漂移”。
海底扩张学说:1960s,赫斯、迪茨提出,通过 “磁异常条带”“海底年龄分布” 等实证数据,为 “漂移” 找到动力机制,解决了大陆漂移学说的 “动力难题”,提出地幔对流驱动海底从洋中脊生成、向两侧扩张,最终在海沟俯冲消亡,形成 “地壳循环”。
板块构造学说:1968 年,摩根、勒皮雄等在大陆漂移、海底扩张的基础上,进一步提出 “地球岩石圈并非整体,而是被断裂带分割成多个刚性‘板块’”—— 板块在软流层上缓慢运动,其相互作用(碰撞、张裂、俯冲)是地球表面地质活动(地震、火山、山脉形成)的根本原因。
知识拓展:板块构造学说的建立
【及时巩固】
根据示意图,判断以下板块运动情况及相关地貌名称。
裂谷(已被灌入海水)
岛弧、岛链
海岸山脉
海岭
板块运动
板块交界处较为活跃
生长边界(张裂)
消亡边界(碰撞)
陆陆碰撞
陆洋碰撞
褶皱山脉
海沟、岛弧、岛链、海岸山脉
裂谷、海洋
大陆内部
大洋内部
海岭(海底山脉、大洋中脊)
地壳运动
大尺度
运动形式
运动形式
【本节小结】
通过了解板块构造学说,我们了解了地壳的水平运动主要有两种形式,在碰撞和张裂过程中地表形态会发生什么变化?会形成那些地貌?从总体来看,板块的性质不同,可主要分为大陆板块和大洋板块。
(2022·浙江6月卷)下图为世界局部图。完成下面小题。
4.图中海沟的成因是( )
A.欧亚板块张裂 B.美洲板块抬升C.太平洋板块张裂 D.太平洋板块俯冲
据图可知,图中北部为美洲板块,南部为太平洋板块,阿留申海沟位于太平洋板块和美洲板块之间的消亡边界,受碰撞挤压,太平洋板块位置较低,俯冲插入美洲板块底部,太平洋板块一侧挤压下沉,形成海沟,故D正确;
美洲板块一侧受抬升形成岛弧或海岸山脉,B错误;
海沟区域不临欧亚板块,且欧亚板块属大陆板块,张裂应形成裂谷,A错误;
太平洋板块张裂在海底形成海岭,C错误。
D
【巩固训练】
(2022·浙江6月卷)下图为世界局部图。完成下面小题。
5.与海沟相伴而生的宏观地形有( )
①海岭 ②裂谷 ③山脉 ④岛弧A.①② B.②③ C.③④ D.①④
C
据所学可知,生长边界受张裂在海洋中形成海岭,在陆地上张裂形成裂谷,二者不与海沟相伴,①②错误;
据上题分析可知,大洋板块与大陆板块在消亡边界挤压碰撞,大洋板块一侧下沉形成海沟,大陆板块一侧受抬升,形成岛弧或海岸山脉,岛弧或海岸山脉与海沟相伴,③④正确。综合起来,ABD错误,C正确,故选C。
夏威夷群岛位于太平洋中部,持续不断的火山喷发和板块移动造就了今天的夏威夷群岛,其东南部的普纳鲁黑色沙滩,是夏威夷岛最著名的景点之一。下图是夏威夷群岛的岩石年龄分布图。完成下面小题。
1.该区域板块的运动方向为( )
A.自西北向东南 B.自东北向西南
C.自东南向西北 D.自西南向东北
【解析】1.从图中看,夏威夷群岛中各小岛呈西北—东南方向排列;火山的平均年龄从东南向西北增加,东南部火山年龄最小,说明其形成最晚,最靠近板块边界,新形成的火山将之前形成的向外推移,因此可知该群岛板块运动方向是自东南向西北,C正确,ABD错误。故选C。
C
夏威夷群岛位于太平洋中部,持续不断的火山喷发和板块移动造就了今天的夏威夷群岛,其东南部的普纳鲁黑色沙滩,是夏威夷岛最著名的景点之一。下图是夏威夷群岛的岩石年龄分布图。完成下面小题。
2.关于夏威夷普纳鲁黑色沙滩的形成过程正确的是( )
A.岩浆喷出——海水侵蚀——海水堆积
B.海水侵蚀——岩浆喷出——海水堆积
C.岩浆喷出——海水堆积——海水侵蚀
D.海水侵蚀——海水堆积——岩浆喷出
A
【解析】2.据材料可知,夏威夷岛是火山喷发形成的;火山喷发后,岩浆流入海水,冷却凝固形成喷出型岩浆岩;长期受海浪、风力等侵蚀、搬运、堆积等作用,形成了黑色沙滩。故夏威夷普纳鲁黑色沙滩的形成过程正确的是岩浆喷出——海水侵蚀——海水堆积,A正确,BCD错误。故选A。
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