专题2 跨学科融合 水汽的相变-【备考最优解】2026版高考二轮专题复习·地理（教用word）

(2025·云南选择考)2023年12月14日8时，济南章丘站记录了一次天气现象。下图为此次探空资料，露点温度指大气水汽凝结时的温度。据此完成(1)～(3)题。 (1)此时章丘站不同高度大气状态是(　　) A．600 hPa至500 hPa高度风速不变 B．600 hPa高度以上云量较多 C．850 hPa至700 hPa高度有暖湿层 D．925 hPa高度以下有逆温层 (2)控制该站的天气系统是(　　) A．冷气团　　　　　 B．暖气团 C．高压脊 D．低压槽 (3)该站点正在经历的天气现象最可能是(　　) A．大雾 B．降雪 C．冻雨 D．霜冻 答案：(1)C　(2)D　(3)B 解析：第(1)题，由图可知，600 hPa至500 hPa高度风速变大，A错误；600 hPa高度以上，露点温度低于大气温度，说明水汽未凝结，云量较少，B错误；850 hPa至700 hPa，露点温度等于大气温度，且气温相对较高，说明水汽凝结，存在暖湿层，C正确；925 hPa高度以下，大气温度随海拔升高而降低，不存在逆温层，D错误。第(2)题，由图可知，该站点3千米高度以下露点温度等于大气温度，说明水汽凝结，可能有降水现象。近地面吹偏东风，风速较大，气温较低；1.5千米至3千米左右吹偏西风，气温较高，风速较小，符合锋面特征，低压槽处气流汇合，容易形成锋面，D正确；受单一的冷气团或暖气团控制，大气比较稳定，不易出现图示的风向、风速、气温变化，A、B错误；高压脊处气流下沉，风力较小，且水汽不易凝结，C错误。第(3)题，大雾天气发生时通常大气稳定，风速较小，由图可知，该站点近地面风速较大，不易形成大雾天气，A错误；图中自近地面到4千米左右高空，气温整体低于0 ℃，露点温度等于大气温度，可推测该站点正经历降雪，B正确；冻雨的形成需要近地面温度低于冰点，图示贴近地面的气温高于0 ℃，难以形成冻雨，C错误；霜冻往往形成于大气较稳定的晴朗夜晚，图示表明该站点风力较大，大气不稳定，D错误。 1．水汽相变的基本定义 水汽相变是指水在大气中通过吸热或放热，从气态(水汽)向液态(云滴、雾、降水)或固态(冰晶、雪花、霜)转化的过程，反之亦然。 2．相变类型 类型 定义 条件 实例 蒸发 液态水转化为水汽的过程，需吸收热量(汽化潜热) 空气未饱和(实际水汽压<饱和水汽压) 海洋蒸发驱动热带气旋形成；汗液蒸发降温 凝结 水汽转化为液态的过程，释放热量(凝结潜热) 空气达到过饱和(相对湿度>100%)，需凝结核(如尘埃、盐粒) 云、雾、露水的形成、人工降雨(碘化银作为凝结核) 升华 固态冰跳过液态阶段，直接转化为水汽，需吸收热量 低温干燥环境(如冻土区、极地冰盖) 雪地表面升华导致积雪减少；干冰(固态CO2)升华降温 凝华 水汽直接转化为固态冰晶，释放热量 温度<0 ℃且空气过饱和(相对湿度>100%) 霜、雾凇的形成 融化 固态冰吸收热量转化为液态水 温度升高 冰川消融 凝固 液态水释放热量转化为固态冰 温度降低 云中过冷水滴冻结成冰雹 3.饱和水汽压 (1)水汽压和饱和水汽压 大气中的水汽产生的分压力就是水汽压。在温度一定的条件下，单位体积大气所能容纳的水汽量是有限的，当空气中的水汽达到饱和状态，此时的水汽压便是饱和水汽压。 (2)饱和水汽压与温度的关系 饱和水汽压与温度有关，温度越高，饱和水汽压越大(呈指数增长)。 如图所示，A、B、C点分别对应的是20 ℃、30 ℃、40 ℃条件下的饱和水汽压，由B到C的水汽含量变化远远大于由A到B的水汽含量变化，饱和水汽压随温度升高呈指数增加，即随着温度升高，空气中能够容纳的水汽含量显著增加，蒸发量增大。由此可知，假如水汽含量不变，温度升高，则相对湿度(实际水汽压与同温度下饱和水汽压的比值)下降。 (2025·湖南永州三模)饱和水汽压差(VPD)为一定气温下空气饱和水汽压与实际水汽压的差值，代表空气距离水汽饱和状态的差异程度。下图示意我国四大地理分区VPD的月尺度及年尺度统计资料。据此完成1～3题。 1．我国年平均空气干燥程度最大的地区是(　　) A．北方地区 B．南方地区 C．西北地区 D．青藏地区 2．有关我国VPD年内变化的说法，正确的是(　　) A．春季大于夏季 B．秋季大于冬季 C．春季小于秋季 D．夏季小于冬季 3．冬季南方地区VPD较大的主要原因是(　　) A．气温较高 B．降水较多 C．风力较大 D．光照较强 答案：1.C　2.B　3.A 解析：第1题，根据材料，饱和水汽压差(VPD)代表空气距离水汽饱和状态的差异程度，VPD值越大，空气越干燥。从图中数据来看，西北地区的VPD年均值最大，说明我国年平均空气干燥程度最大的地区是西北地区，C正确。第2题，从图中可以看出，多数地区夏季的VPD值大于春季，A错误；大部分地区秋季的VPD值大于冬季，B正确；多数地区春季的VPD值大于秋季，C错误；多数地区夏季的VPD值大于冬季，D错误。第3题，饱和水汽压与温度呈正相关。南方地区纬度低，冬季气温相对较高，空气容纳水汽能力较强，而实际水汽含量相对稳定，导致VPD较大，A正确；降水较多会使空气湿度增大，实际水汽压升高，会减小VPD，B错误；冬季南方地区风力并非显著大于其他地区，且风力大小不是影响VPD的主要因素，C错误；冬季南方地区光照并非强于其他地区，且光照不是影响VPD的主要因素，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $