地球的內(nèi)部圈層

1、地球的圈層結(jié)構(gòu)地球的圈層結(jié)構(gòu)n外部圈層外部圈層n內(nèi)部圈內(nèi)部圈層層圈層結(jié)構(gòu)圈層結(jié)構(gòu)地殼地幔地核大氣圈水圈生物圈地球的內(nèi)部圈層地球的內(nèi)部圈層地球的圈層結(jié)構(gòu)像半熟的雞蛋“半熟的雞蛋半熟的雞蛋”形象直觀地記憶地球內(nèi)形象直觀地記憶地球內(nèi)部圈層的劃分與物質(zhì)組成。部圈層的劃分與物質(zhì)組成。即蛋殼為地殼，物質(zhì)形態(tài)為固態(tài)；蛋即蛋殼為地殼，物質(zhì)形態(tài)為固態(tài)；蛋白為地幔，由于白為地幔，由于“半熟半熟”，所以有些，所以有些蛋白漿代表軟流層中的巖漿；蛋殼與蛋白漿代表軟流層中的巖漿；蛋殼與蛋白之間的膜和地殼合起來就是巖石蛋白之間的膜和地殼合起來就是巖石圈；蛋黃為地核，外部淺黃色的為外圈；蛋黃為地核，外部淺黃色的為外核，深黃色

2、的為內(nèi)核。核，深黃色的為內(nèi)核。 我們可以通過哪些途徑去了解地球內(nèi)部的情況？哇，好大的西瓜??！但不知道熟沒熟，怎么辦呢？ 目前，地質(zhì)科學(xué)家已經(jīng)在目前，地質(zhì)科學(xué)家已經(jīng)在13個國家打了近個國家打了近100口深淺不一的科學(xué)鉆探井，口深淺不一的科學(xué)鉆探井，其中其中4000米至米至5000米以上的深井有米以上的深井有20個。個。12262米的科探井世界紀錄是由米的科探井世界紀錄是由前蘇聯(lián)在科拉半島上的前蘇聯(lián)在科拉半島上的SG3井保持的；德國曾經(jīng)打了一口井保持的；德國曾經(jīng)打了一口9100米的科探井。米的科探井。在我國江蘇省東?？h毛北開鉆的在我國江蘇省東?？h毛北開鉆的5118米科探井工程將是亞洲第一、世界第米

3、科探井工程將是亞洲第一、世界第三深井。三深井?！巴ㄍ匦闹吠ㄍ匦闹贰蹦崂暩昊鹉崂暩昊鹕缴饺祟惈@取地球內(nèi)部的信息渠道或方法人類獲取地球內(nèi)部的信息渠道或方法v火山噴發(fā)的物質(zhì)火山噴發(fā)的物質(zhì)v溫泉、熱泉溫泉、熱泉v遙感技術(shù)遙感技術(shù)v地震波地震波v改進鉆探技術(shù)改進鉆探技術(shù)一、地球的內(nèi)部圈層一、地球的內(nèi)部圈層 地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，無法直接觀測，到目前為止，關(guān)于地球內(nèi)部的知識，主要來自對地震波地震波的研究怎樣了解地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)呢？考考 點點 探探 究究探究一：地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研究探究一：地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研究 地震波被稱為地震波被稱為“照亮地球內(nèi)部的明燈照亮地球內(nèi)部的明燈”。人們對地球。人們對地球內(nèi)部構(gòu)造及

4、其物理狀態(tài)的認識，主要是來自對地震波的內(nèi)部構(gòu)造及其物理狀態(tài)的認識，主要是來自對地震波的研究。研究。 為什么能根據(jù)地震波來研究地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)？為什么能根據(jù)地震波來研究地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)？ 答：答：地震波的傳播速度隨著通過物質(zhì)的性質(zhì)的變化而地震波的傳播速度隨著通過物質(zhì)的性質(zhì)的變化而改變。改變。(1) 地震波的定義地震波的定義.(2) 地震波的分類地震波的分類(3) 地震波的特性地震波的特性.一、地球內(nèi)部圈層一、地球內(nèi)部圈層1、地震波地震波劃分內(nèi)部圈層的依據(jù)劃分內(nèi)部圈層的依據(jù)當?shù)卣鸢l(fā)生時，地下巖當?shù)卣鸢l(fā)生時，地下巖石受到強烈沖擊，產(chǎn)生彈性震動并以波的石受到強烈沖擊，產(chǎn)生彈性震動并以波的形式向四周傳播，這種彈

5、性波就叫地震波。形式向四周傳播，這種彈性波就叫地震波。（1）概念：）概念：(1) 地震波的定義地震波的定義.項目項目地震波地震波概念概念地震的能量以波動的方式向外傳播地震的能量以波動的方式向外傳播性質(zhì)性質(zhì)能量波能量波 地球內(nèi)能以波動的方式向地球內(nèi)能以波動的方式向四周傳播四周傳播彈性波彈性波 以波的形式傳播的巖石彈以波的形式傳播的巖石彈性震動性震動分類分類橫波橫波(S波波) 波動方向與傳播方向垂直波動方向與傳播方向垂直縱波縱波(P波波) 波動方向與傳播方向一致波動方向與傳播方向一致類型類型傳播速度傳播速度能通過的介質(zhì)能通過的介質(zhì)共性共性橫波橫波(S(S波波) )較慢較慢固體固體傳播速度都隨所通傳

6、播速度都隨所通過物質(zhì)的性質(zhì)而變過物質(zhì)的性質(zhì)而變化化縱波縱波(P(P波波) )較快較快固體、液體固體、液體 、氣、氣體體（2 2）分類及特點：）分類及特點：縱波橫波示意圖縱波橫波示意圖縱波縱波橫波橫波項目項目地震波地震波傳播傳播特性特性縱波縱波(P波波)傳播速度快傳播速度快,可在固體、可在固體、液體、氣體中傳播液體、氣體中傳播橫波橫波(S波波)傳播速度慢傳播速度慢,且只能通且只能通過固體傳播過固體傳播共性共性 在不同的介質(zhì)中傳播的速度不同在不同的介質(zhì)中傳播的速度不同,經(jīng)過經(jīng)過不同介質(zhì)的界面時會發(fā)生反向和折射現(xiàn)象不同介質(zhì)的界面時會發(fā)生反向和折射現(xiàn)象意義意義 研究地球內(nèi)部圈層的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)研究地球內(nèi)部

7、圈層的結(jié)構(gòu)和狀態(tài),劃分劃分內(nèi)部圈內(nèi)部圈層層;研究地震的能量和劃分研究地震的能量和劃分（續(xù)表）（續(xù)表）地震發(fā)生后地震發(fā)生后,陸地上的人們與海陸地上的人們與海洋中航行的人們感覺是否一致洋中航行的人們感覺是否一致?理論上，地震發(fā)生后，理論上，地震發(fā)生后，陸地上陸地上震中的人們震中的人們首先感覺到上下顛簸，然后感覺到地面搖晃。首先感覺到上下顛簸，然后感覺到地面搖晃。而在而在海洋中航行的海洋中航行的人們只能感覺到上下顛簸。人們只能感覺到上下顛簸。這與地震波的傳播特點有關(guān)。這與地震波的傳播特點有關(guān)。練習：練習：某地地下某地地下30KM處發(fā)生地震，這時地面上的處發(fā)生地震，這時地面上的人、附近的飛鳥和池塘里的

8、游魚，都會感覺人、附近的飛鳥和池塘里的游魚，都會感覺到（到（ ）A、先上下顛簸，后左右搖晃、先上下顛簸，后左右搖晃B、先左右搖晃，后上下顛簸、先左右搖晃，后上下顛簸C、P波，上下顛簸波，上下顛簸D、S波，左右搖晃波，左右搖晃C地震波：地震時在地球內(nèi)部出現(xiàn)的彈性波叫作地震波。地震波：地震時在地球內(nèi)部出現(xiàn)的彈性波叫作地震波。振動方向與傳振動方向與傳播方向一致的波為縱波（播方向一致的波為縱波（P P波）?？v波引起地面上下顛簸振動。波）。縱波引起地面上下顛簸振動。振動方向振動方向與傳播方向垂直的波為橫波（與傳播方向垂直的波為橫波（S S波）。橫波能引起地面的水平晃動。橫波是波）。橫波能引起地面的水平晃

9、動。橫波是地震時造成建筑物破壞的主要原因。地震時造成建筑物破壞的主要原因。由于縱波在地球內(nèi)部傳播速度大于由于縱波在地球內(nèi)部傳播速度大于橫波，地震時總是縱波先到達地表。這樣，發(fā)生較大的地震時，一般人們橫波，地震時總是縱波先到達地表。這樣，發(fā)生較大的地震時，一般人們先感到上下顛簸，過數(shù)秒到十幾秒后才感到有很強的水平晃動。這一點非先感到上下顛簸，過數(shù)秒到十幾秒后才感到有很強的水平晃動。這一點非常重要，因為縱波給我們一個警告，告訴我們造成建筑物破壞的橫波馬上常重要，因為縱波給我們一個警告，告訴我們造成建筑物破壞的橫波馬上要到了。要到了。 根據(jù)物理學(xué)的知識，波在均一介質(zhì)中的傳播速度是穩(wěn)定的，如果地球內(nèi)部

10、物質(zhì)的物理性質(zhì)均一，地震波的傳播速度又是怎樣？地震波傳播途中的特性 共性-地震波傳播的速度與其通過的介質(zhì)有關(guān) （1） 同一介質(zhì)，等速直線傳播 （2）不同介質(zhì)傳播速度不同，特別是通過不同介質(zhì)的界面時，波速會發(fā)生突然的變化（變慢、變快、消失）地震波波速與地球內(nèi)部構(gòu)造圖地震波波速與地球內(nèi)部構(gòu)造圖思考答題 1、地震波的傳播速度在什么位置出現(xiàn)突然急劇的變化？這兩個位置叫什么名稱，位置的深度? (它們因何得名？) 2、在莫霍界面和古登堡界面，地震波波速發(fā)生了怎么樣變化 說明了什么問題？莫霍莫霍界面和古登堡界面下的物質(zhì)狀態(tài)可能是什界面和古登堡界面下的物質(zhì)狀態(tài)可能是什么？么？ 3、根據(jù)地震波在地球內(nèi)部傳播速度

11、上的差異，地球內(nèi)部劃分為幾個圈層，它們的名稱是什么，是否可以進一步劃分？33千米（大陸部分）千米（大陸部分）處，莫霍界面處，莫霍界面2900千米處，古千米處，古登堡界面登堡界面速度速度增大增大縱波變慢縱波變慢橫波消失橫波消失地震波傳播速度突然發(fā)生變化的面。地震波傳播速度突然發(fā)生變化的面。莫霍界面莫霍界面古登堡界面古登堡界面 界面界面深度深度地震波速度的變化地震波速度的變化分界意義分界意義 莫霍界面莫霍界面33KM(大大陸部分陸部分)縱波和橫波的傳播速度縱波和橫波的傳播速度都明顯增加都明顯增加地殼與地幔地殼與地幔古登堡界面古登堡界面2900KM縱波的傳播速度縱波的傳播速度明顯下明顯下降降,橫波橫

12、波完全消失完全消失地幔與地核地幔與地核縱波橫波縱波橫波波速都明波速都明顯增加顯增加縱波波速縱波波速突然下降，突然下降，橫波完全橫波完全消失消失 科學(xué)家通過對地震波傳播速度的研究，發(fā)現(xiàn)地球內(nèi)部的地震波在一定深度突然發(fā)生變化?？茖W(xué)家將地震波突然發(fā)生變化的面稱之為“不連續(xù)面”。它們是劃分地球內(nèi)部圈層的分界面。地球內(nèi)部存在著兩個不連續(xù)面，并以此將地球內(nèi)部劃分為三個圈層。如圖所示： 2地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其特點 (1)地球內(nèi)部劃分為三個圈層，由里到外依次為地核、地幔、地殼。其中地核與地幔之間的界面為古登堡面，地幔與地殼之間的界面為莫霍面。 (2)縱波在5000千米深處，傳播速度明顯增加，說明地球內(nèi)部物質(zhì)可能由

13、液態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài)。 (3)縱波在2900千米深處(古登堡面)傳播速度突然下降，橫波在2900千米深處(古登堡面)傳播速度突然減小至0，即橫波在古登堡面處消失。縱、橫波在古登堡面的變化說明了外核的物質(zhì)狀態(tài)為液態(tài)或熔融狀態(tài)。 (4)圖中未表現(xiàn)出來，橫波在5000米以下由縱波轉(zhuǎn)化而成，比較微弱，這說明內(nèi)核為固態(tài)。 地球內(nèi)部圈層的特點歸納如下表所示 (2)不連續(xù)面-波速發(fā)生突然變化的面（某一深度的圓面） 從地球內(nèi)部地震波曲線圖上，可以看出地震波的速度在一定的深度發(fā)生變化（該深度處，上下物質(zhì)在成分，物態(tài)等方面有所不同。這個深度就是上下物質(zhì)的分界面，地球物理學(xué)家稱它為不連續(xù)面或者界面）2 2、不連續(xù)面、不連續(xù)

14、面劃分圈層的界面劃分圈層的界面地震波傳播速度突然發(fā)生變化的面。地震波傳播速度突然發(fā)生變化的面。（1）概念：）概念：（2 2）分類）分類莫霍界面：莫霍界面：地下平均地下平均1717千米處，千米處，縱波和橫波的波速都明顯增加；縱波和橫波的波速都明顯增加；古登堡界面：古登堡界面：地下地下29002900千米處，千米處，縱波波速突然下降，橫波完全消縱波波速突然下降，橫波完全消失。失。思考思考2.2.在莫霍界面和古登堡在莫霍界面和古登堡界面附近界面附近, ,地震波的波速突然變地震波的波速突然變化化, ,這說明了什么問題這說明了什么問題? ?說明了物質(zhì)狀態(tài)說明了物質(zhì)狀態(tài)可能發(fā)生了變化可能發(fā)生了變化. .在

15、莫霍界面以下在莫霍界面以下, ,地震波地震波 縱、橫波的波速迅速上升，縱、橫波的波速迅速上升， 說明物質(zhì)組成和物質(zhì)密度發(fā)說明物質(zhì)組成和物質(zhì)密度發(fā) 生改變；生改變； 古登堡界面以下古登堡界面以下, ,地震波地震波 縱波的波速突然下降，橫波完縱波的波速突然下降，橫波完 全消失，說明物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生了全消失，說明物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生了 變化，由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)。變化，由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)。（3）、地球內(nèi)部圈層的劃分：）、地球內(nèi)部圈層的劃分：根據(jù)地震波在莫霍面和古登堡面的速度變化，根據(jù)地震波在莫霍面和古登堡面的速度變化，將地球內(nèi)部劃分出三層。將地球內(nèi)部劃分出三層。界面界面深度（深度（KM） 地震波速的變地震波速的變化化分界

16、意分界意義義莫霍面莫霍面17（33或或6） P波和波和S波的速波的速度都突然增加度都突然增加地殼和地殼和地幔地幔古登堡面古登堡面 2900P波速突然下波速突然下降，降，S波消失波消失地幔和地幔和地核地核地震波波速與地球內(nèi)部構(gòu)造圖地震波波速與地球內(nèi)部構(gòu)造圖3 3、內(nèi)部圈層的劃分、內(nèi)部圈層的劃分縱波橫波縱波橫波波速明顯波速明顯增加增加縱波波速突縱波波速突然下降，橫然下降，橫波消失波消失 根據(jù)地震波在地球內(nèi)部傳播速度上的差異，以莫霍根據(jù)地震波在地球內(nèi)部傳播速度上的差異，以莫霍界面和古登堡界面為界，將地球內(nèi)部劃分為三個圈層界面和古登堡界面為界，將地球內(nèi)部劃分為三個圈層17km17km2900km地核地

17、核地幔地幔洋殼洋殼(7(7千米千米) )平均厚度為平均厚度為1717千米千米2 9002 900千米千米3333千米千米莫莫霍霍界界面面古登堡界面古登堡界面地殼：位于莫霍面以上，平均厚度為地殼：位于莫霍面以上，平均厚度為1717千米；千米；地殼地殼陸殼陸殼(35千米千米)上層：上層： 硅鋁層（較輕），含硅和鋁較多，主要由比重比較小硅鋁層（較輕），含硅和鋁較多，主要由比重比較小的花崗巖組成，一般只分布在大陸部分的花崗巖組成，一般只分布在大陸部分,高山高山.高原區(qū)厚度大高原區(qū)厚度大,平平原地區(qū)厚度小原地區(qū)厚度小;在大洋地殼中很薄在大洋地殼中很薄,甚至缺失甚至缺失 。下層：下層：硅鎂層（較重）硅鎂層

18、（較重）硅和鋁成分相對減少，硅和鋁成分相對減少，含鐵和鎂成分增加，含鐵和鎂成分增加，主要由比重比較大的玄武巖組成，普遍存在主要由比重比較大的玄武巖組成，普遍存在(連續(xù)分布連續(xù)分布)大陸地殼：大陸地殼：雙層雙層硅鋁層、硅鎂層，平均硅鋁層、硅鎂層，平均33 km大洋地殼：大洋地殼：單層單層硅鎂層，平均硅鎂層，平均6km（1）結(jié)構(gòu)特點）結(jié)構(gòu)特點大陸地殼大陸地殼：雙層雙層大洋地殼：大洋地殼：單層單層莫霍界面莫霍界面上層：上層： 硅鋁層硅鋁層下層：下層：硅鎂層硅鎂層地幔地幔地地殼殼( (一一) ) 地殼地殼（硅鋁層不連續(xù)分布）（2 2）厚度）厚度規(guī)律規(guī)律海拔越高，地殼越厚；海拔越低海拔越高，地殼越厚；海

19、拔越低, ,地地殼越薄，全球平均殼越薄，全球平均1717千米。千米。（3 3）組成地殼的元素）組成地殼的元素地殼(1)由各種巖石組成（花崗巖和玄武巖）(2) 厚度不均，大陸地殼較厚，平均厚度35千米，大洋地殼較薄平均7千米，整個地殼平均厚度為17千米（海拔越高地殼越厚，海拔越低地殼越?。?3)可分為硅鋁層和硅鎂層 （硅鋁層不連續(xù)分布）地殼最厚厚的地方 最厚厚青藏高原青藏高原：地殼厚度達5070公里，是整個地殼平均厚度的3倍多，是大陸地殼平均厚度的兩倍多。 其中，喜馬拉雅山脈南坡(亞東以南)地殼厚度為56公里左右，喜馬拉雅山北坡(定結(jié))岡底斯山南緣，地殼厚度為70公里。岡底斯念青唐古拉地區(qū)，地殼

20、厚度為78公里。班公湖怒扛斷裂以北地區(qū)，地殼厚約75公里。地殼最薄薄的地方 最薄薄 是太平洋西部的馬里亞納海溝么？（深度11034米） 美國科學(xué)家通過對地球引力波動的測量發(fā)現(xiàn)：距離南美洲圭亞那6600千米的大西洋底部，有一條從北往南的裂縫，地殼厚度僅為1.5千米，是地殼最薄地殼最薄的地方地球最厚地方 地核地核地幔地幔1 0001 000千米千米上地幔上地幔下地幔下地幔3333千米千米莫莫霍霍界界面面古登堡界面古登堡界面地幔：位于莫霍面與古登堡面之間，厚度地幔：位于莫霍面與古登堡面之間，厚度約為約為2 8002 800千米；分為上地幔和下地幔。千米；分為上地幔和下地幔。厚2 800千米地幔地幔地

21、幔地幔2 9002 900千米千米介于莫霍面與古登堡面之間，平均厚度為介于莫霍面與古登堡面之間，平均厚度為28002800多千米。多千米。 分為：上地幔和下地幔。（地下分為：上地幔和下地幔。（地下10001000千千米）米） 上地幔頂部上地幔頂部上部上部(地下地下60-250到到400千米千米)的的軟流層軟流層一般認為一般認為是巖漿的發(fā)源地是巖漿的發(fā)源地。( (二二) ) 地幔地幔上地幔 (1)自上而下，鐵鎂含量增加(2)上部(地下60-250到400千米)有一軟流層(3)地殼和軟流層以上的上地幔，合稱為巖石圈 下地幔 (1)鐵鎂含量繼續(xù)增加(2)溫度、壓力、密度繼續(xù)增加(3)呈可塑性固體 地

22、幔地幔 上地幔上部（地下上地幔上部（地下60-25060-250到到400400千米）深度千米）深度之間，地震波波速減慢，存在一個低速層，之間，地震波波速減慢，存在一個低速層，物質(zhì)狀態(tài)與地殼相似，但是物質(zhì)狀態(tài)與地殼相似，但是放射性元素放射性元素大大量集中，衰變生熱，其溫度超過了巖石的量集中，衰變生熱，其溫度超過了巖石的熔點，導(dǎo)致物質(zhì)處于熔點，導(dǎo)致物質(zhì)處于熔融狀態(tài)熔融狀態(tài)，該層稱之，該層稱之為軟流層人們認為它是為軟流層人們認為它是巖漿的發(fā)源地巖漿的發(fā)源地。軟流層重點關(guān)注：重點關(guān)注：重點關(guān)注：重點關(guān)注：地殼與巖石圈的關(guān)系地殼與巖石圈的關(guān)系巖石圈巖石圈= =地殼地殼+ +上地幔的頂部上地幔的頂部巖石

23、圈：地表至軟流層巖石圈：地表至軟流層 地殼：地表至莫霍面地殼：地表至莫霍面地殼地殼莫莫霍霍界界面面古登堡界面古登堡界面地地 核核厚厚3 4003 400千米千米地核地核: :位于古登堡面以下直至地心，厚度位于古登堡面以下直至地心，厚度約約3 4003 400千米。分為內(nèi)核和外核。千米。分為內(nèi)核和外核。地核地核地核地核地幔地幔2 9002 900千米千米軟流層軟流層地幔地幔5 1005 100千米千米 ( (三三) ) 地核地核 地球的核心部分，古登堡面（地球的核心部分，古登堡面（29002900千米）千米）以下。以下。 分為外核和內(nèi)核。分為外核和內(nèi)核。 據(jù)推測，外核組成物質(zhì)可能是極高溫和據(jù)推測

24、，外核組成物質(zhì)可能是極高溫和高壓下的熔融狀態(tài)鐵和鎳，可能是高壓下的熔融狀態(tài)鐵和鎳，可能是產(chǎn)生地產(chǎn)生地球磁場的原因球磁場的原因；內(nèi)核呈固態(tài)。；內(nèi)核呈固態(tài)。外核外核 (1)(1)物質(zhì)成分以物質(zhì)成分以鐵鎳鐵鎳為主為主(2)(2)溫度、壓力、密度均很大溫度、壓力、密度均很大 。 鐵鎳地核學(xué)說鐵鎳地核學(xué)說 接近熔融狀態(tài)（接近熔融狀態(tài)（橫波不能通過）橫波不能通過）內(nèi)核內(nèi)核固體固體 地核地核地殼地殼地幔地幔外地核外地核( (液液) )內(nèi)地核內(nèi)地核( (固固) )地核地核地殼地殼上層地幔上層地幔下層地幔下層地幔外核外核內(nèi)核內(nèi)核地幔地幔內(nèi)部圈層地殼地幔地核概念指地面以下莫霍面以 上很薄的一層固體外殼是地球內(nèi)部介

25、于地殼和地核之間的圈層從古登堡面到地球核心的內(nèi)核部分厚度 平均厚度17千米，陸地約33千米，海洋約6千米。變化規(guī)律是：地球大范圍固體表面的海拔越高，地殼越厚；反之越薄2800多千米3400多千米物質(zhì)狀態(tài)固態(tài)固態(tài)外核為液體內(nèi)核為固態(tài)內(nèi)部圈層地殼地幔地核主要成分 氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂等，硅酸鹽類礦物在地殼中分布最廣 主要由含鐵、鎂的硅酸鹽類礦物組成，由上而下鐵鎂的含量逐漸增加 極高溫度和高壓狀態(tài)下的鐵和鎳 其他特征 厚度不均；地殼上層為硅鋁層，不連續(xù)分布；下層為硅鎂層，連續(xù)分布 巖石圈下面有軟流層，一般認為是巖漿的主要源地 溫度很高，壓力和密度很大；外核物質(zhì)相對于地殼的“流動”，可能是地

26、球磁場產(chǎn)生的原因 名稱主要特征地殼(1)由各種巖石組成（花崗巖和玄武巖）(2) 厚度不均，大陸地殼較厚，平均厚度35千米，大洋地殼較薄平均7千米，整個地殼平均厚度為17千米（海拔越高地殼越厚，海拔越低地殼越薄）(3)可分為硅鋁層和硅鎂層 （硅鋁層不連續(xù)分布）地幔上地幔(1)自上而下，鐵鎂含量增加(2)上部(地下60-250到400千米)有一軟流層(3)地殼和軟流層以上的上地幔，合稱為巖石圈 下地幔(1)鐵鎂含量繼續(xù)增加(2)溫度、壓力、密度繼續(xù)增加(3)呈可塑性固體 地核外核(1)物質(zhì)成分以鐵鎳為主(2)溫度、壓力、密度均很大 鐵鎳地核學(xué)說接近熔融狀態(tài)（橫橫波不能通過）波不能通過）內(nèi)核固體 （

27、二）地殼、地幔和地核（二）地殼、地幔和地核縱橫波縱橫波分層分層 厚度（千米）厚度（千米） 狀態(tài)狀態(tài) 組成組成 溫度壓溫度壓力密度力密度 地地殼殼P、S波波的波速突的波速突然增大。然增大。（莫霍面）（莫霍面） P、S波波的波速突的波速突然減小，然減小，S波直至波直至消失。消失。（古登堡（古登堡面）面）大陸部分平均大陸部分平均33 大洋部分平均大洋部分平均6整個地殼平均整個地殼平均17 固態(tài)固態(tài) 地地幔幔上地上地幔幔 上地幔頂部上地幔頂部 固態(tài)固態(tài) 上地幔上部上地幔上部軟流層軟流層 上地幔下部上地幔下部固態(tài)固態(tài) 下下 地地幔幔 下地幔下地幔 固態(tài)固態(tài) 地地核核外核外核 內(nèi)核內(nèi)核 1000 1000

28、 2900 2900 5000 5000 液態(tài)液態(tài)固態(tài)固態(tài)鐵鎂的硅鐵鎂的硅酸鹽類物酸鹽類物質(zhì)，由上質(zhì)，由上而下鐵鎂而下鐵鎂含量逐漸含量逐漸增加。增加。 以鐵鎳為以鐵鎳為主。主。 逐逐漸漸增增大大 巖石圈巖石圈地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)及各圈層的主要地球物理數(shù)據(jù)地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)及各圈層的主要地球物理數(shù)據(jù)內(nèi)部圈層深度km地震波速度密度gcm-3壓力PMPa重力gms-2溫度tC附 注縱波Vp橫波Vs0335.67.03.44.22.62.90120098198314400-1000巖石圈(固態(tài))地 殼 ( 莫霍面)地幔上地幔608.24.63.3419009841100低速層1007.934.363.423

29、3009841200軟流圈(部分熔融)2506508.210.084.55.423.64.646800185009899951900(固 態(tài))下地幔(古登堡面)288513.547.235.5613520010693700地核外 核41707.989.53009.9811.42252000760(液態(tài)地核)過渡層515510.33012.253281004274300固-液態(tài)過渡帶內(nèi) 核637110.8911.173.463.5012.5136170004500固態(tài)地核 讀我國大陸部分地殼等厚度線圖，完成讀我國大陸部分地殼等厚度線圖，完成4 4、5 5題。題。4.4.圖中圖中M M和和N N的

30、數(shù)值應(yīng)分別為（的數(shù)值應(yīng)分別為（ ）A.42A.42、38 B.4438 B.44、38 C.4238 C.42、36 D.4436 D.44、36365.5.若繪制地殼厚度剖面圖，其若繪制地殼厚度剖面圖，其0 0千米為（千米為（ ）A.A.海平面海平面 B.B.巖石圈底部巖石圈底部C.C.莫霍界面莫霍界面 D.D.軟流層中部軟流層中部【解析】【解析】4 4選選A A，5 5選選C C。第。第4 4題，根據(jù)等值線的分布特點，兩題，根據(jù)等值線的分布特點，兩條等值線之間若出現(xiàn)了閉合等值線，其值可能和小值相同，條等值線之間若出現(xiàn)了閉合等值線，其值可能和小值相同，也可能和大值相同，由于也可能和大值相同，

31、由于M M處為四川盆地，其內(nèi)部的地殼厚處為四川盆地，其內(nèi)部的地殼厚度低于周圍地區(qū)，所以其值為度低于周圍地區(qū)，所以其值為4242；N N處為大別山區(qū)，其內(nèi)部處為大別山區(qū)，其內(nèi)部的地殼厚度高于周圍地區(qū)，所以其值為的地殼厚度高于周圍地區(qū)，所以其值為3838。第。第5 5題，地殼厚題，地殼厚度度0 0千米處應(yīng)為莫霍界面。千米處應(yīng)為莫霍界面。6.6.有關(guān)巖石圈的敘述，正確的是（有關(guān)巖石圈的敘述，正確的是（ ）A.A.巖石圈屬于地殼的一部分，是由巖石構(gòu)成的巖石圈屬于地殼的一部分，是由巖石構(gòu)成的B.B.巖石圈屬于上地幔的一部分巖石圈屬于上地幔的一部分C.C.巖石圈與生物圈關(guān)系密切巖石圈與生物圈關(guān)系密切D.D

32、.巖石圈的上部是軟流層巖石圈的上部是軟流層【解析】【解析】選選C C。巖石圈包括地殼及軟流層以上的地幔部分，。巖石圈包括地殼及軟流層以上的地幔部分，主要由巖石組成；巖石圈的土壤層是生物生存的主要場所，主要由巖石組成；巖石圈的土壤層是生物生存的主要場所，所以巖石圈與生物圈關(guān)系密切。所以巖石圈與生物圈關(guān)系密切。 讀讀“地殼與地幔地殼與地幔 結(jié)構(gòu)示圖結(jié)構(gòu)示圖”回答下列問題：回答下列問題：（l）A是是層，層， B是是層，層， C是是層，層，D是是 層。層。ED十十C是是 層，層，F(xiàn)E十十DC是是 層。層。(2)地殼結(jié)構(gòu)由圖中字母地殼結(jié)構(gòu)由圖中字母 表示表示的圈層組成的圈層組成,A+B+C合稱合稱 。

33、(3)地殼結(jié)構(gòu)的主要特點是地殼結(jié)構(gòu)的主要特點是 和。和。 (4)被認為巖漿發(fā)源地的圈層是被認為巖漿發(fā)源地的圈層是 層，層，在圖中用字母在圖中用字母 表示。表示。 (5 )C層的主要物質(zhì)成分是層的主要物質(zhì)成分是 ，G層的物質(zhì)成分以層的物質(zhì)成分以為主。為主。 （6）莫霍界面是字母）莫霍界面是字母 表示的表示的兩層之間的界面，兩層之間的界面，古登堡古登堡 面是面是 字母表示字母表示的兩層之間的界面的兩層之間的界面。硅鋁層硅鋁層硅鎂層硅鎂層上地幔頂部上地幔頂部軟流軟流上地幔上地幔地幔地幔AB巖石圈巖石圈硅鋁層的不連續(xù)分布硅鋁層的不連續(xù)分布地殼厚度不均地殼厚度不均軟流層軟流層D鐵、鎂的硅酸鹽鐵、鎂的硅酸

34、鹽類類鐵鎳鐵鎳BCFG讀地球內(nèi)部圈層示意圖，完成下列各題。讀地球內(nèi)部圈層示意圖，完成下列各題。（1 1）地球內(nèi)部圈層劃分的依據(jù)是）地球內(nèi)部圈層劃分的依據(jù)是_。（2 2）圖中甲、乙是地球內(nèi)部的兩）圖中甲、乙是地球內(nèi)部的兩個不連續(xù)面，其名稱分別是甲個不連續(xù)面，其名稱分別是甲_、乙乙_。（3 3）當）當A A地發(fā)生地震時，地發(fā)生地震時，B B、C C、D D、E E、F F五個觀測點都測到五個觀測點都測到了了A A地發(fā)出的地震波，地發(fā)出的地震波，B B地測得地震震級為地測得地震震級為8.38.3級，級，E E地測得的地測得的地震震級為地震震級為_級。對級。對B B、E E兩點所測到的縱波波速進行比兩

35、點所測到的縱波波速進行比較，波速較快的是較，波速較快的是_觀測點，造成兩地波速差異的原因觀測點，造成兩地波速差異的原因是是_。（4 4）請在圖中用斜線畫出接收不到橫波的區(qū)域。）請在圖中用斜線畫出接收不到橫波的區(qū)域?！窘馕觥俊窘馕觥堪凑盏卣鸩▊鞑ニ俣鹊淖兓厍騼?nèi)部以莫霍界面按照地震波傳播速度的變化，地球內(nèi)部以莫霍界面和古登堡界面為分界，共分為地殼、地幔、地核三部分。震和古登堡界面為分界，共分為地殼、地幔、地核三部分。震級表示地震釋放能量大小的等級，一次地震，震級只有一個。級表示地震釋放能量大小的等級，一次地震，震級只有一個。由于縱波在地幔中的傳播速度大于在地殼中的傳播速度，由于縱波在地幔中的傳

36、播速度大于在地殼中的傳播速度，AEAE之間經(jīng)過了地幔，之間經(jīng)過了地幔，ABAB之間沒有經(jīng)過地幔，所以之間沒有經(jīng)過地幔，所以E E觀測點測到觀測點測到的速度較快。接收不到橫波的區(qū)域見答案圖所示。的速度較快。接收不到橫波的區(qū)域見答案圖所示。答案：答案：（1 1）地震波速度的變化）地震波速度的變化（2 2）莫霍界面）莫霍界面 古登堡界面古登堡界面（3 3）8.3 E 8.3 E 縱波在地幔中的傳播速度大縱波在地幔中的傳播速度大于在地殼中的傳播速度，于在地殼中的傳播速度，AEAE之間經(jīng)過了之間經(jīng)過了地幔，地幔，ABAB之間沒有經(jīng)過地幔，所以由之間沒有經(jīng)過地幔，所以由A A到到E E的平均波速要大于由的

37、平均波速要大于由A A到到B B的平均波的平均波速（速（4 4）過）過A A點作地核這個小圓的切線，點作地核這個小圓的切線，兩線之間的地核及小圓以下區(qū)域即為兩線之間的地核及小圓以下區(qū)域即為接收不到橫波的區(qū)域，如圖。接收不到橫波的區(qū)域，如圖。 北京時間北京時間20092009年年9 9月月2 2日日1515時時5555分在印度尼西亞爪哇島發(fā)分在印度尼西亞爪哇島發(fā)生生7.37.3級地震，震源深度級地震，震源深度6060千米，此次強震的震中在西爪哇千米，此次強震的震中在西爪哇省打橫地區(qū)西南方省打橫地區(qū)西南方142142千米處的海域。據(jù)此回答千米處的海域。據(jù)此回答1 13 3題。題。1.1.此次地震發(fā)

38、生后，地震波橫波（此次地震發(fā)生后，地震波橫波（S S波）和縱波（波）和縱波（P P波）的傳波）的傳播速度在向上經(jīng)過莫霍界面時發(fā)生的顯著變化是（播速度在向上經(jīng)過莫霍界面時發(fā)生的顯著變化是（ ）A.SA.S波、波、P P波的波速都明顯增加波的波速都明顯增加B.SB.S波完全消失，波完全消失，P P波的波速突然下降波的波速突然下降C.SC.S波、波、P P波的波速都明顯下降波的波速都明顯下降D.PD.P波完全消失，波完全消失，S S波的波速突然下降波的波速突然下降2.2.此次地震的震源位于（此次地震的震源位于（ ）A.A.地核地核 B.B.上地幔上地幔 C.C.下地幔下地幔 D.D.地殼地殼3.3.

39、地震發(fā)生時，爪哇島的居民的感覺是（地震發(fā)生時，爪哇島的居民的感覺是（ ）A.A.左右搖晃左右搖晃 B.B.先左右搖晃后上下顛簸先左右搖晃后上下顛簸C.C.上下顛簸上下顛簸 D.D.先上下顛簸后左右搖晃先上下顛簸后左右搖晃【解析】【解析】1 1選選C C，2 2選選B B，3 3選選D D。第。第1 1題，莫霍界面是地殼和地題，莫霍界面是地殼和地幔的分界面，縱波、橫波在這個不連續(xù)面下，其傳播速度都幔的分界面，縱波、橫波在這個不連續(xù)面下，其傳播速度都明顯加快，因而向上經(jīng)過莫霍界面時地震波的波速都下降。明顯加快，因而向上經(jīng)過莫霍界面時地震波的波速都下降。第第2 2題，此次地震的震源深度為題，此次地震

40、的震源深度為6060千米，據(jù)此判斷此次地震千米，據(jù)此判斷此次地震的震源位于上地幔。第的震源位于上地幔。第3 3題，在地震波中，縱波的傳播速度題，在地震波中，縱波的傳播速度較快，而橫波的傳播速度較慢，從而縱波比橫波先到達地面，較快，而橫波的傳播速度較慢，從而縱波比橫波先到達地面，人們會感到先上下顛簸，后左右搖晃。人們會感到先上下顛簸，后左右搖晃。4.4.渤海海底豐富的油氣礦藏，是地質(zhì)學(xué)家利用地震波的方法渤海海底豐富的油氣礦藏，是地質(zhì)學(xué)家利用地震波的方法來尋找到的，下列四幅地震波示意圖中，表示海底儲有石油來尋找到的，下列四幅地震波示意圖中，表示海底儲有石油的是（的是（ ）【解析】【解析】選選A A

41、。石油是液體，橫波不能通過，縱波通過時波。石油是液體，橫波不能通過，縱波通過時波速也會突然下降。速也會突然下降。A A圖即表示地震波在傳播過程中，由巖石圖即表示地震波在傳播過程中，由巖石構(gòu)造進入石油礦藏時，橫波立即消失，縱波波速突然下降的構(gòu)造進入石油礦藏時，橫波立即消失，縱波波速突然下降的狀況狀況 。（20102010深圳模擬）為了探測莫霍界面的情況，在以下圖中深圳模擬）為了探測莫霍界面的情況，在以下圖中的的A A、B B、C C、D D四點同時進行了地震波的測定，其中最遲得到四點同時進行了地震波的測定，其中最遲得到從莫霍界面?zhèn)鱽淼牡卣鸩ǖ牡攸c是（從莫霍界面?zhèn)鱽淼牡卣鸩ǖ牡攸c是（ ）【解析】【

42、解析】選選A A。地殼的厚度與露出地表的部分高度呈正相關(guān)，。地殼的厚度與露出地表的部分高度呈正相關(guān)，大陸上海拔越高，地殼越厚，地震波從莫霍界面?zhèn)鞑サ綔y定大陸上海拔越高，地殼越厚，地震波從莫霍界面?zhèn)鞑サ綔y定點的時間越長。點的時間越長。 讀下圖，回答讀下圖，回答7 7、8 8題。題。7.7.圖中數(shù)碼所代表的地球圈層正確的有（圖中數(shù)碼所代表的地球圈層正確的有（ ）A.A.為水圈為水圈B.B.為巖石圈為巖石圈C.C.為軟流層為軟流層D.D.為下地幔為下地幔8.8.下列有關(guān)地球圈層特點的敘述，正確的有（下列有關(guān)地球圈層特點的敘述，正確的有（ ）A.A.圈層氣溫隨高度增加而遞減圈層氣溫隨高度增加而遞減B.

43、B.圈層的厚度陸地較海洋小圈層的厚度陸地較海洋小C.C.圈層是巖漿的主要發(fā)源地圈層是巖漿的主要發(fā)源地D.D.圈層的物質(zhì)狀態(tài)為固態(tài)圈層的物質(zhì)狀態(tài)為固態(tài)【解析】【解析】7 7選選C C，8 8選選C C。第。第7 7題，根據(jù)各圈層位置可知，題，根據(jù)各圈層位置可知，是是大氣平流層，大氣平流層，是地殼，是地殼，是軟流層，是軟流層，是外核。第是外核。第8 8題，題，大氣平流層氣溫隨高度增加而升高；大氣平流層氣溫隨高度增加而升高；層陸地地殼較海洋層陸地地殼較海洋地殼厚；地殼厚；層為軟流層，是巖漿的主要發(fā)源地；層為軟流層，是巖漿的主要發(fā)源地；層物質(zhì)為層物質(zhì)為熔融狀態(tài)。熔融狀態(tài)。二、非選擇題（共二、非選擇題（

44、共4040分）分）13.13.讀巖石圈部分構(gòu)造圖，回答下列問題。（讀巖石圈部分構(gòu)造圖，回答下列問題。（2020分）分）（1 1）圖中所示的地球外部圈層有）圖中所示的地球外部圈層有_、_、_，形成人類賴以生存和發(fā)展的自然環(huán)境。（形成人類賴以生存和發(fā)展的自然環(huán)境。（6 6分）分）（2 2）、兩層構(gòu)成地殼，兩層構(gòu)成地殼，_部分地殼比較厚，部分地殼比較厚，_部分地殼比較薄。（部分地殼比較薄。（4 4分）分）（3 3）是是_界面，大約在地下平均界面，大約在地下平均_千米處（指千米處（指大陸部分）。（大陸部分）。（4 4分）分）（4 4）是是_，其物質(zhì)狀態(tài)是，其物質(zhì)狀態(tài)是_態(tài)；態(tài)；、密密度由小到大為度由小

45、到大為_。（。（6 6分）分）【解析】【解析】本題考查地球的圈層結(jié)構(gòu)及地殼結(jié)構(gòu)特點，結(jié)合教本題考查地球的圈層結(jié)構(gòu)及地殼結(jié)構(gòu)特點，結(jié)合教材內(nèi)容不難得出答案。材內(nèi)容不難得出答案。答案：答案：（1 1）大氣圈）大氣圈 生物圈生物圈 水圈水圈（2 2）陸地）陸地 海洋海洋 （3 3）莫霍）莫霍 3333（4 4）地幔）地幔 固固 核核 心心 解解 讀讀重難點重難點1 1 地球內(nèi)部圈層地球內(nèi)部圈層 特別提醒：特別提醒：巖石圈和地殼都是由巖石組成的，但范圍大小巖石圈和地殼都是由巖石組成的，但范圍大小 不同。巖石圈不僅包括地殼，還包括上地幔頂部、（軟流不同。巖石圈不僅包括地殼，還包括上地幔頂部、（軟流 層以

46、上）的部分。層以上）的部分。經(jīng)經(jīng) 典典 借借 鑒鑒試題：試題：(2007(2007上海上海606062)62)地震會給人類帶來巨大災(zāi)害，人地震會給人類帶來巨大災(zāi)害，人 類也可以利用地震技術(shù)探索地球內(nèi)部物質(zhì)分異、勘探石油。類也可以利用地震技術(shù)探索地球內(nèi)部物質(zhì)分異、勘探石油。 填圖并回答問題。填圖并回答問題。(8(8分分) ) (1)2007 (1)2007年年4 4月月2 2日，南太平洋所羅門群島附近發(fā)生日，南太平洋所羅門群島附近發(fā)生8 8級強烈地級強烈地 震。該群島發(fā)生的地震與其所處的板塊位置有關(guān)，該群島位震。該群島發(fā)生的地震與其所處的板塊位置有關(guān)，該群島位 于于_板塊與板塊與_板塊交界處。該

47、地震發(fā)生后，澳大板塊交界處。該地震發(fā)生后，澳大 利亞當局立即關(guān)閉東部海岸的海灘旅游景點，以防利亞當局立即關(guān)閉東部海岸的海灘旅游景點，以防_ ( (災(zāi)害災(zāi)害) )侵襲。侵襲。(3(3分分) ) (2) (2)根據(jù)地震波的傳播狀況可以劃分地球內(nèi)部圈層構(gòu)造。在根據(jù)地震波的傳播狀況可以劃分地球內(nèi)部圈層構(gòu)造。在 “ “地球內(nèi)部圈層構(gòu)造示意圖地球內(nèi)部圈層構(gòu)造示意圖”中的方框內(nèi)，填寫地球內(nèi)部各中的方框內(nèi)，填寫地球內(nèi)部各 圈層和分界面的名稱。圈層和分界面的名稱。(4(4分分) ) (3) (3)最近，我國在渤海灣發(fā)現(xiàn)儲量逾最近，我國在渤海灣發(fā)現(xiàn)儲量逾1010億噸的大油田。該油田億噸的大油田。該油田 儲量的探明

48、是采用三維地震勘探技術(shù)的結(jié)果。地震波分為縱波儲量的探明是采用三維地震勘探技術(shù)的結(jié)果。地震波分為縱波 與橫波，根據(jù)地震波傳播原理，在通過含油層時，傳播速度發(fā)與橫波，根據(jù)地震波傳播原理，在通過含油層時，傳播速度發(fā) 生明顯變化的主要是生明顯變化的主要是_波。波。(1(1分分) )【解析】【解析】本題主要考查地球內(nèi)部圈層劃分的相關(guān)知識，理解本題主要考查地球內(nèi)部圈層劃分的相關(guān)知識，理解地震波的特點是準確解題的關(guān)鍵。由圖可知地震波的特點是準確解題的關(guān)鍵。由圖可知20072007年年4 4月發(fā)生月發(fā)生的這次地震位于印度洋板塊和太平洋板塊之間；地震發(fā)生時，的這次地震位于印度洋板塊和太平洋板塊之間；地震發(fā)生時，

49、會引起海底地殼的運動，可能會誘發(fā)海嘯災(zāi)害。地球內(nèi)部的會引起海底地殼的運動，可能會誘發(fā)海嘯災(zāi)害。地球內(nèi)部的結(jié)構(gòu)可根據(jù)莫霍界面、古登堡界面分為地殼、地幔、地核三結(jié)構(gòu)可根據(jù)莫霍界面、古登堡界面分為地殼、地幔、地核三部分。地震波在不同性質(zhì)的物質(zhì)內(nèi)部的傳播速度是不同的，部分。地震波在不同性質(zhì)的物質(zhì)內(nèi)部的傳播速度是不同的，當它通過含油層時，橫波的速度會發(fā)生明顯變化。當它通過含油層時，橫波的速度會發(fā)生明顯變化。答案：答案：（1 1）印度洋）印度洋 太平洋太平洋 海嘯海嘯（2 2）如下圖：）如下圖：(3)(3)橫橫 考向真題探究考向真題探究對地球圈層結(jié)構(gòu)的認識對地球圈層結(jié)構(gòu)的認識 (2010年高考江蘇卷年高考江蘇卷)2010年年3月以來，北大月以來，北大西洋極圈附近的冰島發(fā)生大規(guī)?；鹕絿姲l(fā)，火山西洋極圈附近的冰島發(fā)生大規(guī)?；鹕絿姲l(fā)，火山灰蔓延使歐洲航空業(yè)蒙受重大損失。下圖為火山灰蔓延使歐洲航空業(yè)蒙受重大損失。下圖為火