课时5　地球的历史和圈层结构

1/1课时5地球的历史和圈层结构课程标准概念地图基本原理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.地球环境的演化历程。2.生物的演化规律。3.地球各圈层的特点及相互联系与影响真题示例：2025·北京高考T9～10；2025·浙江1月选考T3～4；2025·云南高考T18（3）；2024·浙江6月选考T6；2024·广西高考T81.地球的历史（1）地层与化石①特点：同一时代的地层往往含有相同或者相似的化石，越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。②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。（2）地球的演化历程①前寒武纪海陆演化：地球的大气层、海洋和陆地②古生代海陆演化：形成联合古陆③中生代海陆演化：联合古陆开始解体④新生代海陆演化：联合古陆最终解体，形成2.地球的圈层结构（1）地球的内部圈层的划分——依据地震波传播速度的变化①判断图中A、B地震波的类型，说出其传播特征。提示：A为横波，传播速度较慢，只能通过固体传播；B为纵波，传播速度较快，可通过固体、液体和气体传播。②图中依据地震波传播速度的变化规律，划分出两个界面：①表示莫霍界面，②表示古登堡界面。（2）地球内部圈层结构圈层名称特征地壳固体外壳；厚薄不一，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，物质处于熔融状态，被认为是岩浆发源地；②温度、压力、密度增大。注意：上地幔顶部与地壳都由坚硬的岩石组成，合称岩石圈下地幔地核外核液态的金属物质内核呈固态，温度很高，压力、密度很大（3）地球的外部圈层结构圈层名称特征大气圈由气体和悬浮物质组成的复杂系统，它的主要成分是氮气和氧气水圈地表和近地表的各种形态水体的总称；连续不规则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（4）为什么说生物圈是自然环境系统中最活跃的圈层？提示：生物圈中的生物不仅使自然界中的化学元素进行了迁移，而且改造了大气圈、水圈和岩石圈，从而使地球面貌发生了根本的变化。因此，自然环境系统中最活跃的圈层是生物圈。读地球系统物质循环示意图，从碳循环过程的角度说明地球圈层之间的联系。提示：生物吸收大气中的二氧化碳，生物体中的碳再通过岩石圈物质循环进入地球内部圈层，因此生物圈是大气中的碳进入内部圈层的纽带；火山活动使地球内部的碳释放到大气圈中，因此地球内外圈层是相互联系、相互影响的。真题情境（2025·浙江1月选考3～4题）如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。真题解码（1）读图中信息，说出图示石灰岩形成距今有多少年，其对应的地质时期是哪一时期？提示：距今约有3亿年，对应的地质时期是晚古生代的石炭纪。（2）依据地球的生物演化历史，分别说出爬行动物、被子植物、蕨类植物繁盛和三叶虫出现的地质时期。提示：中生代爬行动物盛行；新生代被子植物兴盛；晚古生代蕨类植物繁盛；早古生代三叶虫出现。（3）从图中可知，未知岩层形成时间距今约1.6亿年。从时间上看，其介于距今2.6亿年古生代二叠纪与距今1.2亿年中生代白垩纪之间，结合文字材料，可推断未知岩层形成时期对应中生代的三叠纪或侏罗纪。真题实践（1）图示石灰岩形成时期（C）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（D）A.泥盆纪砂砾岩 B.石炭纪粉砂岩C.二叠纪砂页岩 D.侏罗纪花岗岩考教启示1.关键能力：题目以地质剖面图为载体，考查了地质剖面图、地质年代、岩石类型等基础知识，引导考生从图中获取关键信息，如岩层的顺序、地质年代、岩石的类型、地质构造等，并进行分析和推理，提高考生对地理图表的解读能力。2.备考方向：关注各类地质剖面图，尤其是剖面图中不同地质历史时期形成岩层的新老关系，注重对地球演化历史中的基本概念、原理和规律清晰、全面的认识，同时注意地质演化历史与地质构造、环境演变等知识的融合。（2025·江西新余模拟）从中国科学院古脊椎动物与古人类研究所获悉，通过研究热河生物群出土的1亿年前的翼龙化石，来自该所和巴西国家博物馆等单位的科研人员发现朝阳翼龙家族新成员——友好美丽飞龙。如图为友好美丽飞龙复原图。据此完成1～2题。1.科研人员认为友好美丽飞龙生存的年代最可能为（）A.志留纪 B.白垩纪C.古近纪 D.寒武纪解析：B由材料可知，友好美丽飞龙是生存在1亿年前的翼龙，根据所学可知，此时期属于中生代白垩纪，是恐龙等爬行动物繁盛的时代，B正确；志留纪和寒武纪均属于古生代，古近纪属于新生代，A、C、D错误。2.在天空中飞行的友好美丽飞龙看到的地表植物大多是（）A.蕨类植物 B.被子植物C.裸子植物 D.蓝细菌解析：C根据所学可知，中生代裸子植物极度兴盛，古生代蕨类植物繁盛，蓝细菌出现在前寒武纪，新生代被子植物高度繁盛，C正确。（2025·安徽滁州二模）2025年2月，我国首口超万米深地塔科1井在塔克拉玛干沙漠腹地成功完成钻地勘探，位于10851—10910米井段寒武纪地层发现了含油气的优质古老烃源岩，为探索深地油气战略提供了依据，标志着我国继深空“嫦娥奔月”、深海“蛟龙入海”之后，在“深地”领域实现重大突破。如图为深地塔科1井照片。据此完成3～5题。3.该寒武纪地层位于地球内部圈层的（）A.地壳 B.软流层C.地幔 D.地核解析：A由材料可知，此次钻地勘探位于塔克拉玛干沙漠腹地，最深处可达地下10910米，而陆地地壳较厚，平均厚度为39—41千米，在地壳的范围内，A正确；而软流层、地幔、地核均在地壳以下，B、C、D错误。4.据此次发现的古老烃源岩推测该地当时的地理环境是（）A.气候温和少雨，鱼类大量繁衍B.气候寒冷干燥，爬行动物出现C.气候高温多雨，蕨类植物繁盛D.气候温暖湿润，无脊椎动物多解析：D寒武纪为古生代早期，海洋面积远大于现在，海洋无脊椎动物空前繁盛，温暖的海水里出现了多种动物，如三叶虫、笔石、鹦鹉螺等，D正确；鱼类大量繁衍出现在晚古生代的泥盆纪，A错误；晚古生代中期一些鱼类逐渐进化成能适应干燥气候的爬行动物，晚期气候变得干旱，水源稀少，两栖类逐渐进化成更能适应干燥气候的爬行动物，B错误；蕨类植物繁盛时期为晚古生代，而非寒武纪，C错误。5.“三深”领域中能综合提升对陆海环境、资源、灾害监测和预警能力的是（）A.深空 B.深海C.深地 D.三者皆可解析：A陆地资源调查及监管、地理要素的观测、海域及环境监测等主要用到卫星对地表环境的监测和预警，深空以探月工程为代表的探索中可发挥卫星发射、对地监测的功能，A正确；而深海主要对海面以下深层海洋的勘探与监测，深地则是对地下深层的勘探与监测，B、C、D错误。一、选择题（2025·新疆乌鲁木齐三模）2024年7月，陕西省汉中市城固县一深达180米的石灰岩溶洞内发现大熊猫化石，头骨化石完整度90％以上，其他骨骼化石完整度达70％，国内罕见。大熊猫化石骨架胶结在溶洞深处一个石灰岩平台上，露出岩石表面（如图），其上部洞顶不断有水滴滴落，下方有地下河流经。据此完成1～2题。1.该大熊猫骨骼化石完整度高的原因主要是（）A.次生碳酸钙覆盖表面 B.洞口植被覆盖率较高C.酸性地下水长期溶蚀 D.洞内空气流通性较差解析：A次生碳酸钙覆盖表面，能够对大熊猫骨骼化石起到保护作用，减少外力对化石的破坏，使得化石完整度较高，A正确；洞口植被覆盖率较高，主要影响的是洞口附近的生态环境，对溶洞深处大熊猫骨骼化石完整度影响较小，因为植被无法直接作用于溶洞深处的化石，B错误；酸性地下水长期溶蚀会侵蚀骨骼化石，导致化石受损，降低完整度，C错误；洞内空气流通性较差，主要影响洞内空气质量、微生物活动等方面，但对骨骼化石完整度没有直接的保护作用，不是化石完整度高的主要原因，D错误。2.该大熊猫化石的发现有助于（）①研究当地古地理环境变迁②推测石灰岩平台形成环境③推演大熊猫生物演化进程④推断溶洞形成的最早时间A.①② B.①③C.②④ D.③④解析：B大熊猫的生存与环境密切相关，通过化石可以了解当时的气候（如温度、降水等）、植被类型等地理要素，从而研究当地古地理环境变迁，①正确；石灰岩通常形成于海洋环境，大熊猫属于陆地哺乳动物，大熊猫化石的存在并不能直接验证石灰岩平台的具体形成环境（如浅海），②错误；化石是生物进化的重要证据，该大熊猫化石为研究大熊猫在漫长地质历史时期的演化提供了实物资料，有助于推演大熊猫生物演化进程，③正确；大熊猫化石可以反映大熊猫在此处生存的时间，无法推断溶洞形成的最早时间，④错误。B正确。（2025·陕西汉中三模）2025年1月14日，科考队在四川凉山西昌市泸山附近进行地理考察时，发现了大约44个恐龙足迹化石，推测它们生活的时代距今1.45亿—1.25亿年。这些足迹长度范围为15cm至27cm，步幅均匀，形态清晰，初步判断可能属于兽脚类恐龙。结合下面的地质年代表（如图），完成3～4题。3.该兽脚类恐龙最可能生活在（）A.三叠纪 B.侏罗纪C.白垩纪 D.二叠纪解析：C由材料可知，科考人员推测，该兽脚类恐龙生活在距今1.45亿—1.25亿年，结合地质年代表可知，该时期属于白垩纪，C正确。4.该兽脚类恐龙所在的地质年代（）A.裸子植物极度兴盛 B.脊椎动物开始出现C.被子植物高度繁盛 D.哺乳动物快速发展解析：A结合所学知识可知，裸子植物在晚古生代开始出现，中生代极度兴盛且在陆地植物中占主要地位，A正确；脊椎动物出现于晚古生代，B错误；新生代被子植物高度繁盛、哺乳动物快速发展，C、D错误。（2025·新疆塔城期中）读地球圈层分布示意图，回答5～7题。5.甲圈层（）A.白天能够发光B.云雨现象主要集中在最下层C.平均厚度约11kmD.随海拔升高而温度降低解析：B甲圈层为大气圈，其最下层为对流层，地球上的云雨现象主要集中在对流层，B正确；大气圈不能自主发光，A错误；大气圈的平均厚度在1000千米以上，C错误；对流层随海拔升高而温度降低，平流层随海拔升高而温度升高，高层大气随海拔升高而温度先降低后升高，D错误。6.丙圈层（）①促进地表物质迁移②为人类提供矿产资源③规则但不连续④连续但不规则A.①③ B.①④C.②③ D.②④解析：B丙圈层为水圈，水的运动能够促进地表物质迁移，①正确；水圈是连续但不规则的圈层，④正确，③错误；水圈主要为人类提供水资源，②错误。综上所述，B正确。7.丁圈层的特征是（）A.横波不能通过 B.位于莫霍界面以上C.厚度比较均匀 D.高原厚度大于平原解析：D丁圈层为岩石圈，岩石圈的厚度与地表的海拔呈正相关，即地表海拔越高，岩石圈的厚度越大，D正确；横波能够通过岩石圈，A错误；莫霍界面是地壳和地幔的分界线，岩石圈包括地壳全部和上地幔顶部，B错误；地壳分为陆壳和洋壳，厚度不均，C错误。（2025·河南期中）渤海湾盆地在石炭纪—二叠纪时期发育了海陆过渡相地层，如图示意渤海湾盆地某钻井部分深度岩层分布。据此完成8～10题。8.石炭纪地层发育时来自陆地的沉积物量较大，可推测当时该地气候主要表现为（）A.温暖湿润 B.温暖干燥C.寒冷湿润 D.寒冷干燥解析：A石炭纪地层发育时来自陆地的沉积物量较大，可推测当时该地气候温暖湿润，陆地风化碎屑物较多，河流水量大，搬运能力强，陆源沉积物量大，A正确；温暖干燥、寒冷干燥，河流带到海洋的沉积物少，B、D错误；寒冷湿润较温暖湿润的气候风化物质少，流入河流的沉积物少，C错误。9.与二叠纪相比，石炭纪时期该区域（）A.海平面更加稳定 B.频繁海进和海退C.海平面持续上升 D.海平面持续下降解析：B由图可知，与二叠纪地层相比，石炭纪地层海相石灰岩地层和陆相沉积岩地层多次交替出现，说明当时该区域频繁海进和海退，B正确；若海平面稳定或海平面持续上升，则沉积物应以海相沉积为主，A、C错误；海平面持续下降应该以陆相沉积为主，D错误。10.推测K岩层由下到上颗粒物粒径（）A.先变大后变小 B.先变小后变大C.越来越大 D.越来越小解析：D由图可知，K岩层下部为砾岩层，上部为页岩层，可推测其形成时期沉积物粒径大小总体表现为越来越小，故该岩层颗粒物粒径大小也表现为由下到上越来越小。故选D。（2025·吉林长春模拟）南襄盆地地处秦岭—大别造山带的中部，油气资源丰富。由于该盆地深部上地幔物质上涌，岩石圈自深部向浅部发生形变。如图示意南襄盆地及其邻区地震横波速度结构。据此完成11～12题。11.南襄盆地及其邻区地层特征是（）A.呈多层构造 B.呈均质构造C.密度随深度减小 D.硬度随深度增加解析：A根据图中信息分析，地震横波波速呈现波动变化，说明介质不同使波速发生变化，不属于均质构造，B错误；地震波横波在一定范围内波速不变，说明相同地层介质相同，不同地层介质不同，波速的变化说明地层呈多层结构，A正确；地震波横波波形弯曲，波速有增有减，说明岩石的密度、硬度并非呈持续单一变化，C、D错误。12.岩石圈的形变促进了油气资源的（）①运移②聚集③生成④分离A.①② B.②③C.①④ D.③④解析：A岩石圈的形变会使地层出现裂缝和孔隙，油气资源为流体，沿地层裂隙和孔隙运移，在密闭环境（如背斜、断层等地质构造）中聚集，①②正确；油气资源的生成源于有机质的转化，③错误；油气资源的分离需要进行人工操作，与岩石圈的形变关系不大，④错误。故选A。莫霍界面深度不一，如图为某区域莫霍界面深度示意图。据此完成13～14题。13.图中四地地壳厚度最大的是（）A.①地 B.②地C.③地 D.④地解析：A根据图示信息可知，①地莫霍界面深度为32—34千米，②地莫霍界面深度为24—26千米，③地莫霍界面深度为16—18千米，④地莫霍界面深度为8—10千米，莫霍界面以上为地壳，地壳厚度最大的是①地，A正确。14.影响图示区域地壳厚度的最主要因素是（）A.纬度位置 B.海陆位置C.气候特征 D.土层厚度解析：B根据图示信息可知，大陆部分莫霍界面深度大于大洋部分，说明影响图示区域地壳厚度的最主要因素是海陆位置，B正确；莫霍界面深度与纬度位置、气候特征几乎没有相关性，A、C错误；无法判断图示信息的土层厚度，D错误。二、非选择题15.（2025·河北秦皇岛模拟）阅读图文材料，完成下列要求。塔里木盆地是我国最大的含油气盆地，盆地埋深超过6000米的石油和天然气资源分别占全国的83.2％和63.9％，是我国最大的深地油气富集区。深地塔科1井地处塔克拉玛干沙漠腹地，设计井深11100米，肩负着科学探索和油气发现两大使命。2024年8月14日，国内首口万米深井——深地塔科1井四开固井施工任务圆满完成。如图示意2015年我国天然气资源埋深分布情况和2020年我国能源消费结构。（1）指出地下万米深处不利于钻探的主要环境特点。（4分）（2）从国家安全角度，简述在塔里木盆地进行深地钻探的意义。（6分）（3）指出深地塔科1井在科学探索中可以发挥的作用。（6分）答案：（1）地层结构复杂，温度高，压力大。（2）塔里木盆地深层油气资源储量大，深地钻探可增大油气产量，增加能源供给，保障能源安全；深地油气资源开发有利于我国能源结构进一步优化；深地钻探与油气开发可带动相关产业发展，增加就业，保障社会安全；有利于减少二氧化碳与其他污染物的排放，改善大气环境，保障生态安全等。（