高中地理第一章第四节地球的圈层结构导学案中图版必修1Word文档下载推荐.docx
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洁
空
气
氮气
构成有机体的重要元素
氧气
一切生物生命活动必需的物质
二氧化碳
绿色植物光合作用的原料;
对地面有保温作用
臭氧
大量吸收太阳辐射中的紫外线,保护地球上的生物
水汽
影响天气变化的重要因素
(2)垂直分层
①依据:
大气在垂直方向上的物理性质和运动状况。
②分层:
名称
特点
A
对流层
气温随高度增加而降低,空气的对流运动十分显著
B
平流层
气温随高度增加而明显递增,空气以水平运动为主
C
高层大气
气温随高度变化不定
3与人类的关系
2.水圈
(1)组成
(2)意义:
水几乎伴随一切自然地理过程,促进地理环境的发展和演化。
3.生物圈
(1)组成:
由地球所有生物及其生存环境构成。
自然地理环境系统中最活跃的圈层。
思考
1.当某处发生地震时,附近有明显震感的城市中,街道上的行人与湖中船上的人的感觉是否一样,为什么?
答案 不一样。
处于街道上的行人首先感到地面上下颠簸,然后左右晃动,因为陆地上纵波、横波都能通过,且纵波传播速度比横波快;
处于行船上的人只能感到上下颠簸,因为水只有纵波能通过。
2.从纽约飞往伦敦的一航班,正飞行在万米高空,前方突然乌云翻滚,为躲避空难飞行员最好采取什么方法?
为什么?
答案 从飞机的飞行高度和所遇到的现象可知,该飞机飞行在对流层顶部,为了躲避空难,应该迅速提升飞行高度进入到平流层中,因为平流层大气以水平运动为主,大气平稳,天气晴朗,利于航空飞行。
探究点一 地球的内部圈层
探究活动 阅读材料,完成下列问题。
材料一 探索地球内部圈层一直是人类关注的焦点。
探索地球内部圈层最直观的方法就是进入地球内部观察,然而在目前的科技水平下是不可行的。
科学家通过对地震波传播速度的研究,把地球内部划分为三个主要圈层。
材料二 地球内部圈层结构示意。
(1)地震波分为哪几类?
其传播速度有何特点?
(2)划分地球内部圈层的两个界面的深度分别约是多少?
地震波的波速有何变化?
(3)地球内部可分为哪几个圈层?
它们分别是哪种物质形态?
(4)地壳和岩石圈有何区别?
答案
(1)地震波分为纵波和横波,在不同介质中传播速度不同。
其中,纵波传播速度快,可通过固体、液体和气体传播。
横波传播速度慢,只能通过固体传播。
(2)如下表:
界面
地下深度(千米)
波速变化
莫霍界面
17(平均)
该面以下,纵、横波速都明显增加
古登堡界面
2900
在这里,纵波速度突然下降,横波完全消失
(3)地球内部可以分为地壳、地幔和地核三层,地幔也可再细分为上地幔和下地幔,地核又分成外地核和内地核。
地壳、地幔、内地核为固体,外地核因为横波不能通过,所以可能呈熔融状态。
(4)地壳是岩石圈的一部分,是组成地球内部圈层最外面的一个圈层。
岩石圈则包括上地幔的顶部(软流层以上的地幔)和地壳的全部。
反思归纳 地球内部圈层的划分和特征
地球内部依据地震波的传播速度分为地壳、地幔、地核三部分,但每部分又各具特征,具体分析如下:
圈层名称
分界面
深度(km)
主要组成物质
物质形态
特征
地壳
莫霍面
古登堡面
平均17
岩石
固态
由岩石组成的坚硬外壳,厚度不均,大洋部分薄,大陆部分厚
地幔
上地幔
含铁镁的硅
酸盐类矿物
上部存在一个软流层
下地幔
温度、压力、密度均增大
地核
外地核
以铁、镍为主,含有少量轻元素
液态
或熔
融状态
横波不能通过
内地核
温度很高,密度、压力都很大
探究点二 大气的垂直分层
探究活动 读“大气的垂直分层示意图”,完成下列问题。
(1)图中的A、B、C分别是什么大气层?
(2)A层的气温分布有何特点?
原因是什么?
A层的厚度随纬度如何变化?
(3)臭氧层位于图中大气的哪一层(说出相应字母)?
为什么该层被誉为“地球的天然屏障”?
目前人类对它有怎样的影响?
(4)空气对流显著的大气层是哪个?
(说出相应字母),主要原因是什么?
当太阳大气中的黑子和耀斑增多时,哪个大气层中的电离层会被扰乱,影响无线电短波通信?
答案
(1)对流层、平流层、高层大气。
(2)A层为对流层,该层气温随高度增加而降低,原因是地面是对流层大气的直接热源。
该层的厚度随纬度增高而降低。
原因是低纬地区受热多,气温高,空气对流
旺盛,所以高度大,对流层顶高;
高纬地区受热少,空气对流较弱,所以高度小,对流层顶低。
(3)B。
臭氧能大量吸收太阳紫外线,保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害。
目前人类使用大量制冷设备,使大气中的氟氯烃含量增加,氟氯烃能破坏大气中的臭氧,使大气中的臭氧总量减少。
(4)A。
上部冷下部热,对流旺盛。
C。
反思归纳 大气的垂直分层
依据大气在垂直方向上的物理性质及运动状况,可将大气自下而上分为对流层、平流层、高层大气,具体分析如下表:
分层
高度范围
主要特点
特点成因
与人类的关系
高层
大气
从平流层顶到
3000千米
大气密度非常小
距地面远,受到引
力小
电离层能反射无线电波
平
流
层
从对流层顶至50~55千米
气温随高度增加呈明显递增趋势
该层中的臭氧吸收太阳紫外线
人类生存环境的天然屏障;
利于航空飞行
以平流运动为主
该层大气上热下冷,大气稳定
天气晴朗单一
水汽、杂质含量极少,大气平稳
对
低纬:
17~18千米
中纬:
10~12千米
高纬:
8~9千米
气温随高度的增加而降低(每升高100米,气温大约降低0.6℃)
地面是对流层大气的直接热源
人类就生活在对流层底部,与人类关系最密切
空气对流运动显著
该层上部冷,下部热
天气现象复杂多变
几乎全部的水汽、固体杂质集中在该层,对流运动易成云致雨
对点训练一 地球的内部圈层
下图是“地球内部构造图”。
据图完成1~2题。
1.①上下两侧名称分别为( )
A.地幔和地壳
B.岩石圈和地壳
C.地幔和地核
D.地壳和地幔
2.从地壳到地心( )
A.压力越来越大B.温度越来越低
C.密度越来越小D.波速越来越快
答案 1.D 2.A
解析 第1题,①是莫霍面,是地壳和地幔的分界面。
第2题,从地壳到地心,压力越来越大;
波速先变快后变慢,其中横波传递不到古登堡面之下;
内地核的密度较大。
对点训练二 地球的外部圈层
据图及所学有关地理原理,完成3~5题。
3.b圈层的主体是( )
A.河流B.湖泊
C.冰川D.海洋
4.a、b、c、d四圈层中不断转化和循环运动最明显的是( )
A.dB.bC.aD.c
5.c圈层中的最活跃的因素是( )
A.大气B.水
C.土壤D.生物
答案 3.D 4.B 5.D
解析 由图及所学知识分析可知a是岩石圈、b是水圈、c是生物圈、d是大气圈。
第3题,水圈的主体是海洋水,约占全球水资源总量的97%。
第4题,水圈的水处于不间断的循环运动中,各种水体之间可以相互转化。
第5题,在生物圈各组成因素中,生物是最活跃的因素。
综合提升
6.读下图,回答问题。
(1)地球内部圈层的名称:
A+B是________,A+B+C统称为________,D是________,C+D+E是________的一部分。
(2)不连续界面:
F为________,________(填字母)是横波完全消失的界面。
(3)地震波在F以下速度发生的变化是_______________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)A和B厚度不均的原因是_______________________________________________________
答案
(1)地壳 岩石圈 软流层 地幔
(2)莫霍面 G
(3)(纵波和横波)传播速度明显加快
(4)地壳的厚度不均,A是大陆地壳,B是大洋地壳,大洋地壳比大陆地壳薄
解析 A、B均位于地表,但厚度不同,分别为大陆地壳和大洋地壳,A、B和C均位于80千米深度(软流层上界)以上,共同构成岩石圈,D位于80~400千米深度,应为软流层,C+D+E属于上地幔的三个组成部分,属于地幔。
F为莫霍面,地震波在经过莫霍面时,横波、纵波均明显加速。
古登堡面(G)向下,横波完全消失。
教材P24 探索
对于装在盒子里无法看到的东西,我们只能用摇、拍、称重等方法,根据声音、重量等信息推测它到底是什么。
科学家主要是通过研究地震波在地球内部传播速度的变化,知道地球内部信息的。
教材P28 思考
本思考题旨在认识到同人类关系密切的淡水以及人们接触最多的淡水所占比例的微小,增强珍惜水资源的观念,并能审视自己的行为,养成合理用水和节约用水的良好习惯。
教材P29 思考
“生物圈2号”实验尽管没有获得成功,但它的最大意义在于向世人昭示了这样一个真理:
在现有技术条件下,人类还无法模拟出一个类似地球的、可以供人类生存的生态环境。
迄今为止,地球仍是人类唯一的家园,人类应当努力保护它,而不是破坏它。
耗资巨大、举世瞩目的“生物圈2号”实验最终以失败而告终,其失败的原因很复杂,但根本的一点在于人工生态系统具有脆弱性,由于缺乏足够的自我调节能力,只要一个环节出现了问题,就会引起整个生态系统的失调。
由于土壤中的碳与氧气反应生成二氧化碳,部分二氧化碳与建筑“生物圈2号”所用的混凝土中的钙发生反应生成的碳酸钙导致氧气含量的下降,以及由于没有调节好内部气候而导致的粮食歉收,都充分说明了这一点。
教材P29 复习题
1.地壳与地幔之间存在莫霍面,地幔与地核之间存在古登堡面。
地壳主要是由岩石组成的。
地幔也是由固态物质组成。
地核主要是由铁和镍组成,外地核可能呈熔融状态,内地核为固态。
2.大气的组成:
干洁空气(氮、氧、二氧化碳和臭氧)、水汽、固体杂质;
大气层可以分为对流层、平流层和高层大气(中间层、热层、散逸层)。
3.海洋、湖泊、河流、冰川、地下水、沼泽水等都是水圈的组成部分。
4.生物圈并不单独占有空间,而是存在于大气圈下层、整个水圈和地壳上层的,它是非常活跃的极其特殊和重要的地球圈层。
[基础过关]
读“地球圈层结构示意图”,完成1~2题。
1.关于图中各圈层的叙述,正确的是( )