陕西省洛南中学2024-2025学年高三地理二轮复习培优专项训练——水的相态变化

高三地理培优——水的相态变化 【必备知识】 1、物理原理 吸热——温度升高 放热——温度降低 2、 地理现象 A、 云、雾、露、霜、雾凇 1）水汽遇冷液化且悬浮在空气中的小水珠为雾，高空为云； 2）水汽遇到冷凝结在叶片上为露； 3）水汽遇冷凝华在物体表面的冰晶形成霜（地面、叶片上、玻璃上）和雾凇（树枝上） B、降水与相对湿度、绝对湿度的关系 1）概念：降水指空气中的水汽冷凝并降落到地表的现象，在这个过程中，水由气态转变成液态或固态。 2）降水的条件：凝结核、水汽、遇冷 3）分类：垂直降水和水平降水 空中降落到地面上——雨、雪、雹、霰等 直接在地面上（地物上）及低空上凝结——霜、露、雾等 4）降水形成过程：空气上升→气温下降→水汽凝结→云滴→云滴增大→降水 5）降水与相对湿度、绝对湿度的关系 · 绝对湿度：实际中，单位体积空气s中所含水汽的量，单位g／m3。 · 相对湿度：在某一温度下，实际空气水汽含量与同温度下饱和空气水汽含量的比值，单位％。 · 空气容纳水汽的能力随气温升高而升高，相对湿度就越大，空气中水汽含量多，降水量就越大气温降低，空气水汽达到过饱和状态，水汽冷凝成云滴，云滴增大，降水增多。 【知识总结】云问题四大核心思维 核心思维一：大气上升，气温降低，水汽凝结，这是形成云的基础。绝大多数种类的云，都不能离开大气上升这一基本条件。大气上升与否，又与下垫面温度密切相关，这便能引申出相当多的地理问题。 核心思维二：云的形成需要大量的水汽凝结，因此往往只有暖湿空气才可以在攀升至一定高度时形成云。即“云往往位于暖湿气团一侧”。 核心思维三：云和雾一样，形成后需要保持大气相对稳定，否则将会很快消失。掌握这一核心思维，可以帮您较快地锁定正确答案。 核心思维四：云的形状，往往与水平气流有很大关系，需要从材料中找出相关信息进行分析。 【高考真题】 1、龙卷风是大气中强烈的涡旋现象，湿热气团强烈抬升，产生了携带正电荷的云团，一旦正电荷在云团局部大量积聚，吸引携带负电荷的地面大气急速上升，在地面就形成小范围的超强低气压，带动汇聚的气流高速旋转，形成龙卷风。下图示意美国本土龙卷风发生频次的分布。在美国龙卷风多发区，活跃着“追风人”，他们寻找、追逐、拍摄龙卷风，为人们提供龙卷风的相关信息。 (1)读图，指出龙卷风多发区湿热气团的主要源地、抬升的原因，以及气流发生旋转的原因。 (2)分析美国中部平原在龙卷风形成过程中的作用。 露点温度是指气压不变、水汽无增减情况下，未饱和空气因冷却而达到饱和时的温度。图所示的是2020年11月18—19日吉林省某气象站记录的一次较强降水过程相关信息。 2、此次降水过程呈现的天气变化依次是（   ） A． 风雨交加、冻雨夹雪、雪花纷飞 B．疾风骤雨、雪花纷飞、冻雨夹雪 C．雪花纷飞、风雨交加、冻雨夹雪 D．风和日丽、冻雨夹雪、和风细雨 【课堂练习】 下垫面与大气之间通过对流（包括乱流）完成输送的热量被称之为“感热通量”。当地温高于气温，热量由地面传送给近地面较冷的空气并促其增热，感热通量为正值；反之为负值。而下垫面由于水汽蒸发蒸腾而向大气传输的热量则被称为“潜热通量”。下图示意1979-2014年青藏高原平均地表感热、潜热通量的季节变化。据此完成下面小题。 1．春季青藏高原感热通量值迅速增加，主要原因可能是（   ） A．太阳辐射减弱 B．积雪融化 C．地表风速减小 D．云量增加 2．推测下列青藏高原的区域中夏季潜热通量最大的是（   ） A．藏南灌丛草原区 B．柴达木盆地荒漠区 C．西北高寒草原区 D．昆仑山地高寒荒 露点是空气因冷却而达到饱和时的温度，其数值越大，反映空气中水汽含量越大。一般情况下，温度相同时湿空气要比干空气密度小。两个温度相近的干、湿气团相遇所形成的锋，称为干线。我国的河套及周边地区较易形成干线。下图为该地区某时刻主要气象要素分布形势示意图。据此完成下面小题。 3．与图中干线形成密切相关的是（ ） A．东侧气温比西侧高 B．西侧气温比东侧高 C．干线两侧风向相同 D．干线两侧湿度差异明显 4．该地区干线附近容易触发对流天气，其主要原因是东侧（ ） A．气温高 B．空气密度大 C．空气湿度大 D．地势高 秦岭位于关中平原和汉江谷地之间，对水汽拦截作用显著，是我国重要的地理分界线。图左示意秦岭四地年降水量，图右示意秦岭四地月平均降水量。据此完成下面小题。 5．水汽潜热输送影响气温垂直递减率。秦岭对水汽拦截作用最显著的月份，南北坡垂直递减率的关系是（   ） A．南坡<北坡 B．南坡>北坡 C．南坡=北坡 D．无法判断 6．与洋县相比，眉县8月平均降水量较为丰富，其主要影响因素是（   ） A．坡向 B．副高位置 C．植被 D．地面湿度 2023年3月16日，河南省出现了一次历史同期罕见的大范围强雨雪天气过程，其间伴有复杂的雨雪相态转化，中、西部出现大到暴雪，局部地区出现特大暴雪。此次过程前期，河南省降水明显偏少，气温整体偏高，暖干背景异常突出，16日出现降雨后，温度逐步下降至0℃附近。下图示意2023年3月16日极端雨雪演变模型。 7．高空槽内冰晶粒子增多的主要原因是（ ） A.饱和水汽凝华B.雨滴下降冷凝 C.雨雪相态稳定D.高空槽东移快 8．影响图示0℃温度线高度快速下降的主要因素是（ ） A.大气逆温层厚 B.偏东急流加强 C.低空急流发展 D.雨雪相态变化 图示意厄瓜多尔某冰川1976年和2011年不同坡向冰川面积（单位：km²）分布。完成下面小题。 9．山岳冰川面积缩小对该地冰川面积的长期影响是（   ） A．裸地吸收太阳辐射增多，加剧融化 B．吸收冰川更多热量，减少融化 C．冰川吸收太阳辐射减少，减少融化 D．释放冰川更多热量，加剧融化 10．与南极冰川缩小相比，厄瓜多尔冰川缩小原因的差异主要是（   ） A．全球气候变暖 B．光照较强 C．风力较大 D．降水较少 潜热是指海水蒸发吸收的热量或水汽凝结释放的热量，潜热通量是指单位时间内单位面积海面通过蒸发向大气传输的热量。下图中虚线示意热带西太平洋63年的潜热平均分布。研究发现，海气温差增大时海表潜热释放增加，近十几年来南海海域平均潜热通量呈上升趋势。据此完成下面小题。 11．图中①②③④四地对应的潜热值可能正确的是（   ） A．①—1900 B．②—2200 C．③—1100 D．④—1500 12．影响②地潜热数值的主要因素有（   ） A．东南季风 B．寒流 C．西北季风 D．热带气旋 13．近十几年来南海海域平均潜热通量呈上升趋势的主要原因可能是（   ） A．海表风速减小 B．海表温度升高 C．太阳辐射增强 D．人类活动干扰 2023年11月，华北某一气象站（位置见左图）测得某一天气系统过境前后近地面气象要素的变化数据，如右图所示。据此完成下面小题。 14．此次天气系统过境给当地带来的现象可能是（   ） A．温度持续下降 B．地表解冻 C．剧烈的大风 D．降水持续增多 15．该天气系统过境时，静风形成的主要原因是（   ） A．地形影响，气流下沉 B．温度升高，大气对流加强 C．水汽凝结，热量释放 D．冷锋过境影响，气压减小 【高考真题答案】 1．（1）主要源地：墨西哥湾。 抬升原因：与北来的冷干气流（气团）交汇，湿热空气抬升；（地处中低纬，太阳辐射较强）下垫面温度较高，（湿热）空气受热抬升；湿热空气抬升过程中，水汽凝结，释放热量，加热并一步抬升空气。 旋转原因：地转偏向力的作用。 （2）地势平坦，对气流旋转阻挡作用弱（摩擦力小）；平原南北延伸，面积广大，利于（南北向）冷暖气团交汇。 【详解】整体分析：本题主要以龙卷风为主题，考查龙卷风的成因、地形对龙卷风的影响以及龙卷风被人们高度关注的原因，主要考查考生获取和解读地理信息、论证和探讨地理问题的能力。 （1）读图可知，龙卷风多发区位于美国中部平原，形成龙卷风的气团湿热，说明该湿热气团来自低纬度的海洋地区，而大西洋沿岸受山地阻挡，水汽难以深入美国中部，所以其主要源地是墨西哥湾。湿热气团抬升的原因，主要是受气温影响，由于气团湿热，气温高，空气受热抬升，抬升时气温降低，水汽凝结放热，进一步带动空气抬升。气流旋转的原因，主要是受地转偏向力的影响。 （2）美国中部平原在龙卷风形成过程中的作用，主要分析其南北纵列分布的平坦地形对气流汇聚和气流旋转速度的影响。 2．A 【详解】由材料可知，当气温高于露点温度时，水汽不会凝结。读图可知，18日14时——20时气温达到露点温度，空气中的水汽饱和形成降水，且风速逐渐增大，应为风雨交加；同时在18日20时左右，离地2m气温开始逐渐低于0℃，降水容易以固态的形式呈现且气温依旧达到露点温度，在此阶段经历了大风、降雨、降雪且持续降温过程，因此天气变化依次为风雨交加、冻雨夹雪、雪花纷飞，A正确，BCD错误。故选A。 【课堂练习答案】 1．B 2．A 【解析】1．由材料可知，当地温高于气温，热量由地面传送给近地面较冷的空气并促其增热，感热通量为正值。春季青藏高原感热通量值迅速增加是由于地温升高，最直接的原因是春季气温回升后，地表覆盖的积雪融化，对太阳辐射的反射率降低，地表吸收的太阳辐射增多，地温上升，B正确；春季正午太阳高度升高，太阳辐射不会减弱，则地温下降，不会导致感热通量值迅速增加，A错误；地表风速减小则可能使得下垫面与大气之间交换流量变弱，不利于热通量值迅速增加，C错误；如果春季云量增加，则地表获得的热量减少，感热通量值则可能下降，D错误。故选B。 2．下垫面由于水汽蒸发（蒸腾）而向大气传输的热量则被称为“潜热通量”，草原区比荒漠区蒸腾量大，荒漠区比草原区干旱，水汽蒸发量少，B、D错误。高原西北高寒草原区气候寒冷，蒸发弱，与藏南灌丛草原区相比，夏季潜热通量小，C错误，A正确。故选A。 【点睛】大气对太阳辐射的削弱作用包括反射作用、散射作用、吸收作用。 3．D 4．C 【解析】3．由材料“两个温度相近的干、湿气团相遇所形成的锋，称为干线”可知，干线形成主要与湿度有关，与温度关系不大，A、B错误；图中干线两侧风向不同，C错；“露点是空气因冷却而达到饱和时的温度，其数值越大，反映空气中水汽含量越大”。干线东侧露点温度高，说明东侧水汽含量大，西侧露点温度低，说明西侧水汽含量小，即干线两侧湿度差异明显，D正确。故选D。 4．干线东侧气温略低于西侧，A错误；干线东侧露点温度高，说明东侧水汽含量大，因水分子质量小于空气分子质量，同温同压下，湿空气比干空气密度小，因此，干湿空气相遇，湿空气容易爬升到干空气之上，形成对流天气，B错误，C正确；该区域没有分布大型高地和盆地，干线两侧地势差异较小，且对流主要与气温、大气运动有关，与地势关系很小，D错误。故选C。 【点睛】降水的形成需要满足以下三个基本条件‌：‌充足的水汽供应‌；气流上升达到过饱和状态‌：足够的凝结核。 5．A 6．B 5．水汽潜热输送会降低气温垂直递减率，即水汽蒸发使近地面的热量到达上空，使空气的热量上升，近地面与上空的热量差减少，所以南坡水汽较多的月份，气温垂直递减率较小并小于北坡，A正确，BCD错误。故选A。 6．洋县和眉县都在谷地，坡向并无太大差别，排除A；中国东部地区雨带移动受副高影响，8月份副高北移，雨带进入秦岭以北，降水丰富，而南坡此时受副高控制，降水稀少，B正确；降水量影响植被生长和地面湿度，而不是植被生长和地面湿度影响降水量，CD错误。故选B。 【点睛】山体有拦截水汽的作用，在一侧形成迎风坡，另一侧形成背风坡；潜热输送的主要直接热源是地面辐射，因此，潜热输送的结果是地面失去热量，大气获得热量，气温垂直递减率随之降低。 7．A 8．D 【解析】7．由图可知，随着500hPa高空槽东移逼近，槽前西南气流加强，700hPa低空急流发展，偏南气流沿着锋面爬升，垂直上升运动显著发展加强，西南气流水汽含量大，在垂直上升过程中发生凝华，导致高空槽内冰晶粒子浓度显著上升，A正确，图示反映的是大量冰晶和雪花降落至干暖层中，持续发生蒸发或升华变成雨，并没有反映雨滴下降冷凝形成雪，B错误；雨雪相态稳定，则高空槽内冰晶粒子数目也应该稳定，C错误；高空槽东移快，则反应时间减少，高空槽内生成的冰晶粒子可能减少，D错误。故选A。 8．由材料可知，大量冰晶和雪花降落至干暖层中，持续发生蒸发或升华，其相态变化所起的冷却作用使得0℃温度线高度快速下降，D正确，图示上冷下热，没出现逆温现象，A错误；偏东急流、低空急流主要影响降水，对温度直接影响较小，BC错误。故选D。 【点睛】一般情况下，在低层大气中，气温是随高度的增加而降低的。但有时在某些层次可能出现相反的情况，气温随高度的增加而升高，这种现象称为逆温。出现逆温现象的大气层称为逆温层。 9．A 10．B 【解析】9．山岳冰川面积缩小，裸地增加，裸地吸收太阳辐射增多，加剧融化，A对；冰川消融吸收热量，从而调节气温即降低周围空气的温度，但气温主要受纬度（太阳辐射）、地形地势等因素决定，故冰川消融热量对减少冰川融化的作用较小，B错；冰川反射的太阳辐射减少，吸收太阳辐射增多，加剧融化，C错；若释放热量，则冰川易积累，D错。故选A。 10．与南极冰川缩小相比，厄瓜多尔冰川缩小原因主要是纬度较低，光照较强，B对；全球气候变暖是南极冰川缩小和厄瓜多尔冰川缩小的共同原因，A错；南极风力更大，C错；厄瓜多尔降水较多，D错。故选B。 【点睛】冰川，是指极地或高山地区地表上多年存在并具有沿地面运动状态的天然冰体。冰川多年积雪，经过压实、重新结晶、再冻结等成冰作用而形成的。它具有一定的形态和层次，并有可塑性，在重力和压力下，产生塑性流动和块状滑动，是地表重要的淡水资源。 11．A 12．C 13．D 【解析】11．读图可知，①潜热值应大于1800，小于2000，A正确；②潜热值应大于2200，小于2400，B错误；③潜热值应小于1400，大于1200，C错误；④潜热值应大于1600，小于1800，D错误。故选A。 12．结合经纬网，②地受日本暖流影响，暖流增温增湿，海水温度较高，蒸发旺盛，潜热释放多；同时该地冬季受西北季风影响，西北季风从相对较冷的陆地吹来，当它吹到相对温暖的②海域时，会使该海域的海气之间形成较大温差，从而导致水汽凝结潜热释放增加，C正确，B错误；夏季盛行东南季风，此时海水温度也较高，东南季风不能使海气温差增大，对该地潜热数值影响较小，A错误；热带气旋对该地潜热数值有一定影响，但热带气旋的发生具有偶然性和不确定性，从较长时间尺度看，影响时间短，不能持续稳定地影响该区域，不是主要因素，D错误。故选C。 13．潜热通量是指单位时间内单位面积海面通过蒸发向大气传输的热量。近十几年由于人类的不合理活动，大量化石燃料的燃烧，森林的破坏等，导致气温上升，海面蒸发加强，潜热通量上升，D正确；海表风速减小，蒸发减小，A错误；海表温度升高主要原因是由于人类活动的干扰，B错误；太阳辐射增强一般变化不大，C错误。故选D 【点睛】海洋通过蒸发作用，向大气提供水汽；海洋与大气间在进行水分交换的同时，也实现了热量的交换；海―气相互作用通过大气环流与大洋环流，驱使水分和热量在不同地区传输，维持地球上水分和热量的平衡。 14．B 15．A 【解析】14．由上一小题联系锋面知识可知，11月，冷锋过境时会带来少量降水，由于16时左右气温下降，且气温逐渐降到0℃以下，地表结冰，而夜间22时左右时出现突发性增温，导致道路表面解冻，A错误，B正确；由图可知，过境时以静风和微风为主，过境后以四级风力为主，没有带来剧烈大风，C错误；冷锋过境后，植入干冷空气，降水持续增多的可能性小，D错误。故选B。 15．11月，冷锋过境时，来自偏北部的冷气流受地形阻挡，冷空气在气象站及其附近下沉，形成静风，A正确；静风时段气温先下降后升高，B错误；锋面过境时，由于地形影响，气象站盛行下沉气流，焚风效应导致气温上升，且由右图可知，过境后出现了短暂的气温升高，水汽不易凝结，C错误；由右图可知，静风和过境后，气压上升，D错误。故选A。 【点睛】冷锋过境前暖气团控制，气温较高，气压较低；冷锋过境时带来大风、降温、雨雪天气；过境后，冷气团控制，气温降低，气压升高。 第1页，共2页 第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $