地壳、地幔、地核的物理状态及高考常见题型分析

一、地球内部圈层的物理状态

1. 地壳

物理状态：固态，由硅酸盐类矿物组成，厚度不均（大陆地壳平均35千米，海洋地壳5-10千米）。

组成：分为上下两层，上层为花岗岩层（硅铝层），下层为玄武岩层（硅镁层）。

特殊结构：与上地幔顶部共同构成岩石圈，是板块构造的基础。

2. 地幔

物理状态：主体为固态，但上地幔顶部的软流层（深度80-400千米）呈部分熔融状态，是岩浆的主要发源地。

分层：

上地幔：含橄榄岩等超基性岩，温度、密度随深度增加。

下地幔：高压环境下矿物结构更致密，以硅酸盐为主。

作用：地幔对流是板块运动的驱动力，影响地球磁场和火山活动。

3. 地核

外核：液态或熔融状态，主要由铁、镍组成，横波（S波）无法通过，液态金属流动产生地球磁场。

内核：固态，极端高温（约6600℃）和高压（360万大气压），密度达13克/立方厘米。

分界：古登堡面（深度2900千米）为地幔与地核的界限，地震波速在此骤变。

二、高考常见题型分析

1. 选择题高频考点

地震波特性：

纵波（P波）可通过固、液、气三态，横波（S波）仅通过固态。

例如：地震时船上的人仅感受到纵波（上下颠簸），陆地上先纵波后横波（先颠簸后摇晃）。

圈层分界面判断：

莫霍面（平均33千米）和古登堡面（2900千米）是划分地壳-地幔、地幔-地核的关键。

例题：若某次地震震源深度10千米，则位于地壳层。

2. 综合题核心方向

地壳厚度与地形关系：

地壳厚度与地形起伏呈正相关，如青藏高原地壳厚达65千米，而海洋地壳仅5-10千米。

地球内部物质运动的影响：

软流层岩浆活动形成火山，板块边界（如消亡边界）引发地震。

地球磁场与外核关系：

外核液态铁镍流动产生磁场，若外核固化则磁场消失。

3. 实验与图表分析题

地震波速度变化图：

通过地震波速突变点判断莫霍面、古登堡面位置，推断各圈层状态。

岩石圈与软流层关系：

岩石圈包括地壳和上地幔顶部，软流层位于上地幔中，是板块运动的“润滑层”。

三、易错点及答题技巧

1. 易混淆概念：

软流层≠岩浆层：软流层是部分熔融的固态，岩浆仅在其局部聚集。

地核温度：外核温度（约3500℃）低于内核（6600℃），因高压使内核保持固态。

2. 答题规范：

描述地震波传播时需明确“纵波速度＞横波”，且横波在液态中消失。

分析地貌成因需结合内外力作用，如青藏高原隆起（板块碰撞）与流水侵蚀（V形谷）。

3. 拓展联系：

地质构造与资源：石油、天然气多储存于背斜构造，地热资源与软流层活动相关。

地球演化：地核形成于地球早期熔融分异，铁镍下沉聚集。

四、典型例题（答案参考搜索内容）

1. 题目：若某地地壳厚度为50千米，其可能位于（ ）

A. 青藏高原 B. 东海 C. 四川盆地 D. 华北平原

答案：A（青藏高原地壳最厚）。

2. 题目：地震波通过古登堡面时，横波和纵波速度如何变化？

答案：横波消失，纵波速度骤降。

3. 综合题：分析东非大裂谷的形成过程。

答题要点：板块张裂→地壳下陷→软流层岩浆上涌→形成裂谷。

掌握地球内部圈层的物理状态需结合地震波、高温高压实验等间接证据，高考中常通过图表分析、实例应用考查核心知识点。复习时需注重圈层分界面、物质状态及动力作用的关联，并熟练运用地理术语规范答题。