19. (2025苏州11题2分)如图甲，两个相同的容器中分别装有液体$a$、$b$，液体$a$的质量大于$b$的质量。用两个电热丝分别对液体$a$、$b$加热，电热丝$R_1$的阻值大于$R_2$的阻值，工作电压相同，且电热丝产生的热量均被液体吸收，液体$a$、$b$温度随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是()

A.$a$、$b$为同种物质
B.$a$的比热容小于$b$的比热容
C.相同时间内$a$、$b$吸收的热量相等
D.$R_1$的电功率大于$R_2$的电功率

19. B

【解析】
1. 分析选项C、D：
由$P=\frac{U^2}{R}$，工作电压$U$相同，$R_1＞R_2$，则$P_1＜P_2$，D错误；
相同时间内，电热丝产生的热量$Q=Pt$，故$Q_a＜Q_b$，C错误。
2. 分析选项A：
若$a$、$b$为同种物质，比热容$c$相同，由$Q=cm\Delta t$，$m_a＞m_b$，要使$\Delta t$变化符合图乙，需$Q_a＞Q_b$，但实际$Q_a＜Q_b$，矛盾，故$a$、$b$不是同种物质，A错误。
3. 分析选项B：
取相同加热时间，$Q_a＜Q_b$，由图乙知$\Delta t_a＞\Delta t_b$，且$m_a＞m_b$，根据$c=\frac{Q}{m\Delta t}$，可得$c_a＜c_b$，B正确。
【答案】
B
【知识点】
比热容的计算；电热的计算；电功率公式
【点评】
本题结合图像，综合考查电热、电功率、比热容的相关计算，需结合公式和图像信息分析各物理量的关系，对分析能力要求较高。
【难度系数】
0.6

问题 例 小明假期去海边游玩时发现，同样都是在太阳光照射下，海水和沙子的温度不一样，这是什么原因呢？
他猜想：可能是沙子和水吸热能力不同。
为了验证他的猜想，实验小组用如图所示的装置探究水和沙子的吸热能力。

证据
(1)将质量的沙子和水分别放在两个瓷盘中，放置一段时间后，用温度计测出室温，即为此时沙子和水的温度。
(2)用红外灯均匀照射两个瓷盘(图甲)4min后，此时水吸收的热量(选填“大于”“等于”或“小于”)沙子吸收的热量，再用温度计分别测出沙子和水的温度。
解释
(3)实验时，当水和沙子吸收相同的热量时，通过比较它们来判断吸热能力的强弱。
(4)图乙是在红外灯照射一段时间后用红外热成像仪拍摄的红外照片。仪器显示的沙子的温度是$55.4°C$、水的温度是$30.7°C$，分析实验数据可得：其他条件相同，加热相同时间，的温度变化较大，的吸热能力强，可进一步推理出：的比热容更大。(均选填“水”或“沙子”)
交流
(5)实验中，用红外灯照射利用了红外线的原理。
(6)根据实验结论，可知人们培育秧苗时，常常在傍晚往农田中灌水，白天再将水放出，是因为水的大，在夜间温度下降时水(选填“放出”或“吸收”)的热量较多，从而达到防冻的目的。

例　(1)相等　初始　(2)等于　(3)升高的温度的多少
　　(4)沙子　水　水　(5)具有热效应　(6)比热容
　　放出

【解析】
(1) 探究不同物质的吸热能力，需控制沙子和水的质量相等，放置一段时间后，二者温度与室温相同，此时的温度为初始温度。
(2) 用同一红外灯均匀照射相同时间，水和沙子吸收的热量相等。
(3) 根据转换法，当水和沙子吸收相同热量时，通过比较升高的温度多少来判断吸热能力强弱，升温越少，吸热能力越强。
(4) 由实验数据可知，加热相同时间，沙子的温度变化较大，水的温度变化小，说明水的吸热能力强，比热容更大。
(5) 红外灯照射利用了红外线具有热效应的原理，可使物体温度升高。
(6) 水的比热容大，在夜间温度下降时，相同质量的水和其他物质相比，降低相同温度，水放出的热量较多，能起到防冻的作用。
【答案】
(1) 相等；初始
(2) 等于
(3) 升高的温度的多少
(4) 沙子；水；水
(5) 具有热效应
(6) 比热容；放出
【知识点】
比热容的探究实验、控制变量法、红外线热效应
【点评】
本题通过实验探究不同物质的吸热能力，结合控制变量法和转换法，将物理知识与生活实际相结合，考查了比热容的相关特性及红外线的应用，有助于理解比热容在生活中的实际意义。
【难度系数】
0.6