2024版高考地理一轮总复习第1章宇宙中的地球第4节地球的历史地球的圈层结构教师用书

第四节　地球的历史　地球的圈层结构一、化石和地质年代表1．地层和化石的特征地层结构沉积岩的地层具有明显的层理构造顺序一般先沉积的地层在下，后沉积的地层在上化石同一时代的地层：往往含有相同或者相似的化石不同时代的地层：越古老的地层，含有越低级、越简单生物的化石2．地质年代表冥古宙太古宙元古宙显生宙前寒武纪古生代中生代新生代寒武纪奥陶纪志留纪泥盆纪石炭纪二叠纪三叠纪侏罗纪白垩纪古近纪新近纪第四纪4 600　　　541　　　　　　　　　　　　　252　　　　　66　　距今时间/百万年3．研究意义：通过研究地层和它们包含的化石，了解地球的生命历史和古地理环境。二、地球的演化历程1．前寒武纪(1)时段：自地球诞生到距今5.41亿年，包括冥古宙、太古宙和元古宙。(2)特征。时段特征冥古宙只有一些有机质，无生命迹象太古宙出现蓝细菌等原核生物 元古宙演化出真核生物和多细胞生物(3)矿产：前寒武纪是重要的成矿时期，铁、金、镍、铬等矿藏形成于该时期。2．古生代(1)时段：早古生代和晚古生代。(2)特征：早古生代是海洋无脊椎动物发展的时代；晚古生代是脊椎动物发展的时代。(3)矿产：晚古生代，蕨类植物繁盛，是地质历史上重要的成煤期。3．中生代 (1)时段：三叠纪、侏罗纪、白垩纪。(2)特征：爬行动物的时代，裸子植物极度兴盛。(3)矿产：中生代是主要的成煤期。4．新生代 (1)时段：古近纪、新近纪和第四纪。(2)特征：被子植物高度繁盛，第四纪出现了人类。三、地球的内部圈层结构1．地震波 (1)分类：A表示横波，B表示纵波。(2)特性。类型传播速度传播介质A波较慢只能通过固体传播B波较快可通过固体、液体、气体传播(3)波速变化：在地面下平均33千米C处，传播速度都明显增加；在地下约2 900千米D处，纵波速度突然下降，横波完全消失。2．地球内部圈层划分(1)依据：地震波在地球内部传播速度的变化。(2)界面：图中C为莫霍界面，D为古登堡界面。(3)圈层：E为地壳，F为地幔，G＋H为地核。3．岩石圈：包括地壳和上地幔顶部(软流层以上)，由坚硬的岩石组成。四、地球的外部圈层结构1．大气圈：由气体和悬浮物质组成的复杂系统，它的主要成分是氧气和氮气。2．水圈：由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。3．生物圈：地球表层生物及其生存环境的总称，占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。考点一　地球的历史(2022·北京卷)下图示意寒武纪至新近纪生物多样性和地表温度的变化。读图，完成下题。图中(　　)A．寒武纪比奥陶纪生物种类更加丰富B．侏罗纪是哺乳类动物的繁盛时期C．第三次物种大灭绝与地表升温有关D．生物演化主要依赖于地球的内能【思维培养】知识储备材料信息①时间段：寒武纪至新近纪；②地理现象：生物多样性和地表温度的变化调运知识①寒武纪到二叠纪为古生代；三叠纪到白垩纪为中生代，古近纪以后为新生代；②侏罗纪是大型爬行类生物——恐龙的繁盛时期思维路径【我的解答】C　根据地层和化石推断地理环境1．依据地层推断古地理环境根据地层组成物质的物理和化学性质，以及所含的化石，可以推知沉积物沉积时的环境特征，如由珊瑚礁组成的石灰岩，可以推知其沉积时的环境是温暖广阔的浅海地区；由丰富植物化石组成的含煤地层，可以推知其沉积时的环境是湿热茂密的森林地区。2．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，由此可以确定含有某种生物化石的地层形成的地质年代。　地球的演化历史宙代纪主要生物进化动物植物其他显生宙新生代第四纪人类出现被子植物高度繁盛人类出现是生物发展史上的重大飞跃新近纪哺乳动物快速发展古近纪中生代白垩纪爬行动物盛行，尤其是恐龙；中后期，一些爬行动物进化发展为鸟类；小型哺乳动物出现裸子植物极度兴盛末期，物种大灭绝侏罗纪三叠纪古生代二叠纪晚古生代脊椎动物发展；早期鱼类大量繁衍；中期两栖类形成；晚期爬行动物出现晚古生代，蕨类植物繁盛；晚期，裸子植物开始出现末期，物种大灭绝石炭纪泥盆纪志留纪早古生代早期，海洋无脊椎动物空前繁盛后期，陆地上开始出现低等的植物—奥陶纪寒武纪元古宙前寒武纪蓝细菌大爆发，演化出真核生物和多细胞生物太古宙出现了蓝细菌等原核生物冥古宙只有一些有机质，没有生命的迹象考向　地球的演化历史(2023·赣南模拟)下图是某同学制作的地质年代表示意图。读图，完成1～2题。1．按由老到新的年代顺序，下列排序正确的是(　　)A．蕨类植物—被子植物—裸子植物B．三叶虫—鱼类—恐龙C．新生代—中生代—古生代D．哺乳动物—爬行动物—两栖动物2．人类出现于(　　)A．太古宙   B．古生代C．中生代   D．新生代1．B　2．D　解析：第1题，植物演化顺序应为蕨类植物—裸子植物—被子植物；三叶虫是寒武纪出现的远古动物，鱼类是古生代出现的动物，恐龙是中生代动物；新生代—中生代—古生代为由新到老的年代顺序；由老到新应为两栖动物—爬行动物—哺乳动物。第2题，由图可知，人类出现时间为新生代。考点二　地球的内部圈层结构莫霍界面深度不一。下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【思维培养】关键能力获取和解读信息莫霍界面等深线范围：①地38.5～39千米，②地35～35.5千米，③地37.5～38千米，④地35～35.5千米调动和运用知识莫霍界面等深线数值越大，说明地壳越厚；地幔位于地壳之下，因而地幔深度就是地壳厚度学科素养区域认知根据莫霍界面等深线分布可判断出①地地壳厚度最厚，地幔深度最深综合思维②地位于河流附近，且该处河流大致沿莫霍界面等深线发育，说明该地可能位于断裂带上，金属矿产丰富；④处位于河流沿岸，地势低，地下水埋藏浅 【我的解答】B　地球的内部圈层结构1．圈层划分2．各圈层的主要特点圈层名称不连续界面深度/km地震波的传播速度变化特征地壳莫霍界面古登堡界面平均172 900纵波和横波的传播速度明显加快纵波传播速度突然下降，横波消失①固体外壳；②厚度最小，其中大陆地壳较厚，大洋地壳较薄地幔上地幔①固态，上地幔上部存在一个软流层，部分物质处于熔融状态；②温度、压力、密度增大下地幔地核外核呈熔融状态内核呈固态，压力、密度很大考向　地球的内部圈层结构(2022·江门模拟)下图为地球内部圈层局部示意图。读图，完成1～2 题。1．图中(　　)A．①为岩石圈B．③为地壳C．软流层以上为岩石圈D．古登堡界面以下为地幔2．图中①②③之间关系表示正确的是(　　)A　　　　B　　　　C　　　　D1．C　2．D　解析：第1题，图中①为地壳，②为地幔，③为岩石圈。地壳和上地幔顶部(软流层以上)合称为岩石圈。地幔位于莫霍界面和古登堡界面之间。第2题，岩石圈(③)包含地壳(①)和地幔(②)中的软流层以上部分。四　地球的历史　地球的圈层结构(建议用时：40分钟)一、选择题(2023·济南模拟)叠层石是由藻类在生命活动过程中，将海水中的钙、镁碳酸盐及其碎屑颗粒黏结、沉淀而形成的一种化石。在地球演化史上，叠层石曾几乎覆盖所有海洋浅滩，每平方米岩石上生活着几十亿蓝细菌等微生物，微生物的光合作用持续约20亿年，对地球上孕育高等生命起到促进作用。下图示意叠层石景观。读图，完成1～2题。1．叠层石的成因主要是(　　)A．岩浆活动   B．地壳运动C．流水侵蚀   D．生物沉积2．叠层石对地球上高等生命孕育的主要促进作用是(　　)A．增加大气中的氧气B．扩大陆地面积C．增加海洋中的溶解氧D．降低大气的温度1．D　2．A　解析：第1题，由材料可知，叠层石主要是由原核生物(包括蓝细菌、光合细菌及其他微生物)周期性的生命活动所引起的矿物沉积和胶结作用而形成的叠层状生物沉积构造，其形成主要为生物沉积作用，故选D。第2题，在地球演化史上，叠层石普遍存在于海洋浅滩，岩石上的蓝细菌等微生物经过20亿年的光合作用，大大增加了大气中氧气的含量，从而促进地球上大多数生活在陆地上的高等生命的孕育，故选A。(2022·杭州模拟)在英国的东南部海岸，白垩土悬崖十分常见(如图1所示)。白垩是一种白色疏松的土状石灰岩，颗粒均匀、细小又柔软，用手就能搓碎。在海岸带悬崖下的沙滩上常能找到菊石(如图2所示)，菊石是划分和对比地层最有效的标准化石。读图，完成3～4题。图1图23．白垩土悬崖的形成过程是(　　)A．化学沉积—地壳抬升B．地壳抬升—海浪侵蚀C．海浪沉积—地壳抬升D．海浪侵蚀—垂直崩塌4．菊石亚纲动物是已灭绝的海洋无脊椎动物，生存于中奥陶纪至晚白垩纪，由此推断其可能的灭绝时期是(　　)A．古生代末期   B．中生代末期C．新生代末期   D．寒武纪3．A　4．B　解析：第3题，结合材料“白垩是一种白色疏松的土状石灰岩”可知，白垩土属于石灰岩地貌，石灰岩是化学沉淀物沉积而成，现出现在海岸边，说明其形成后经历了地壳上升过程，A正确。第4题，根据题干描述可知，菊石“生存于中奥陶纪至晚白垩纪”，奥陶纪和白垩纪分别属于古生代和中生代，因此菊石灭绝的时期最有可能是中生代末期。下图为火山喷发示意图。据此完成5～6题。5．下列对a层的描述，正确的是(　　)A．多呈液体状态    　　 B．一般位于地幔C．位于古登堡界面附近     D．纵波无法穿过6．与该地理现象密切相关的自然灾害是(　　)A．洪涝   B．干旱  C．滑坡   D．台风5．B　6．C　解析：第5题，读图可知，a层为火山喷发物质的来源地，应为软流层，处于地幔上部，B正确。地幔上层物质具有熔融状态，A错误。古登堡界面是地幔与地核的分界面，C错误。纵波和横波均可以通过该层，D错误。第6题，台风、洪涝和干旱均是气象灾害，是大气活动异常导致的，与火山喷发无关，火山喷发所产生的巨大震动会导致火山周边的泥土松动，从而导致山体滑坡。(2022·葫芦岛模拟)下图为地球圈层结构示意图。据此完成7～8题。7．地震发生以后，建筑物并不会马上倒塌，一般都要间隔约12秒，这就是地震救援领域所说的“黄金12秒”。据所学知识推断，“黄金12秒”确定的依据是(　　)A．横波和纵波传播速度的差异B．人体对紧急事件的生理反应能力C．横波和纵波的传播介质差异D．建筑物的抗震系数8．关于图中各圈层的特点，描述正确的是(　　)A．Ⅰ圈层的根本热源是地面辐射B．Ⅲ圈层空间分布不连续C．Ⅱ圈层是地核D．Ⅳ圈层为液态或熔融状态物质7．A　8．D　解析：第7题，地震纵波传播速度快，纵波先到达地表时，会使得地面物体上下震动，建筑物一般不会倒塌，此时容易逃生和救援；横波传播速度慢，横波后到达地表时，会使得地面物体水平摇晃，建筑物容易倒塌，此时不容易逃生和救援，因此“黄金12秒”确定的依据是横波和纵波传播速度的差异，A正确。第8题，读图可知，图中Ⅰ圈层位于空中，有云雨现象，应为大气圈，大气的根本热源是太阳辐射，地面辐射是大气的直接热源，A错误；图中显示，Ⅲ圈层包括海洋，应为水圈，水圈是一个连续不规则的圈层，因此空间分布是连续的，B错误；图中显示，Ⅱ圈层是位于莫霍界面以上的地球内部圈层，应为地壳，不是地核，C错误；图中显示，Ⅳ圈层位于古登堡界面以下，应为外核，地震横波不能穿过外核，因此一般认为外核为液态的金属物质，D正确。二、非选择题9．(2023·天津模拟)阅读图文材料，完成下列要求。距今约260万年至1万年的更新世，又称为“第四纪大冰期”，分为早、中、晚三个阶段，显著特征是全球气候变冷，冰川面积大幅增加，寒冷的小冰期和相对温暖的间冰期交替出现。更新世是披毛犀等冰期动物繁盛的时代，披毛犀是大型食草动物，生活在草原和草甸地区，长达1米的鼻角可以刮开冰雪，找到干草。中国科学家依据不同时期的披毛犀化石，提出了冰期动物“走出西藏说”，更新世之前，青藏高原成为冰期动物的“摇篮”，进入冰期以后，这些动物迁出了起源地，不断演化，它们的后代最终抵达北极地区。下图中①②③示意披毛犀种群“走出西藏”的迁徙线路。(1)分析青藏高原成为冰期动物“摇篮”的时空背景。(2)说明披毛犀种群东迁和北上的原因。(3)晚更新世，最后披毛犀的最大分布范围可达中国东部的黄淮地区，但是没有扩张到同纬度的亚洲中西部和北非地区。推测其主要原因。解析：第(1)题，更新世之前，全球气候温暖，当时青藏高原海拔高，气候异常寒冷，当地动物适应寒冷的环境，冰期到来之后，全球冰冻圈范围扩大，青藏高原动物凭着较强的耐寒能力走到了世界各地，使青藏高原成为冰期动物的“摇篮”。第(2)题，东迁的原因是气候变冷后，青藏高原气候过冷，而中更新世气候回暖之后，披毛犀又向北迁寻找更加适宜的温度，主要是气候变化驱动的。早更新世气候较冷，但青藏高原气候过冷，披毛犀离开青藏高原东迁；到了中更新世气候回暖，它们对环境的适应能力不足，只能向更高纬度的寒冷地区迁徙。第(3)题，同一纬度的热力条件是相同的，但水分条件也是动物生存的必要条件之一，黄淮地区位于大陆东海岸，气候较湿润，食物来源丰富。亚洲中西部气候过于干燥，食物匮乏，披毛犀难以适应当地的环境，所以并没有扩张到同纬度的亚洲中西部地区；而披毛犀种群不能迁徙到非洲，是由于地中海的阻隔。答案：(1)更新世之前，全球气候温暖，随着地壳隆起，青藏高原的海拔升高，比北极地区更加寒冷，促进冰期动物祖先的演化，耐寒能力增强，最终演化为冰期动物。(2)冰期时，我国东部地区气温降低，降水较少，形成草原带，吸引披毛犀种群东迁。相对温暖的间冰期，高纬度地区较为寒冷，适宜披毛犀的生存。随着冰川萎缩，草原带向北扩展，披毛犀种群随之北迁。(3)冰期时，亚洲中西部地区更加寒冷干燥，没有形成草原带(冰川和荒漠广布)；由于地中海的阻隔，披毛犀种群不能迁徙到非洲。