国际顶尖学术期刊杂志发布了2018年度影响世界的十大科学人物，我国年仅22岁的学者曹原位列榜首。他研究发现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，就能改变电子性质，电子变慢了。更有趣的是，加入一定数量的电子，“魔角”层叠石墨烯的电阻突然消失，这就是现象，如果把这一技术应用于生产，它可以制作（选填：“电炉”或“电脑”）的电子元件，进一步实现电子设备的微型化。

低温为什么能发生超导现象呢？基于初中知识，我们建立一个简易模型进行理解，将导体的原子核与核外受到约束的电子（能量较低而不能自由运动）组成原子实，可类比成小球。原子实做着热运动，穿行其间的自由电子会与它发生碰撞，表现为导体对自由电子传导的阻碍，即电阻。导体温度降至极低时，它们的热运动都趋于消失，通电时自由电子就可以不受阻碍地定向通过导体，宏观上就发生了低温超导现象。

高压也能让材料发生超导。理论上，某种导体在相当于260万倍标准大气压的高压环境下，15℃的“高温”（相对极低温而言）也能发生超导现象。在这样极高的压力下，原子实排列成紧密的堆垛形式，如图所示，原子实仅能在很小的范围内做热运动，几乎没有空间表现热运动，就像热运动消失了一般。此时原子实堆垛间的间隙就成为了稳定的自由电子通道。通电时自由电子就能在间隙中零阻碍地定向移动，宏观上就显示出超导现象。

常见的输电过程中，约7%的电能因导线发热耗散掉。若输电线缆选用超导材料，就可大大减少由于电阻引发的电能损耗。2021年12月，世界首条35千伏公里级液氮超导输电线工程在上海投运，实现了我国在“高温”超导输电领域的领先。

(1) 实现超导现象的方式有低温和。

(2) 极低温度下，原子实与自由电子的都趋于消失，通电时自由电子在导体中通行无阻，发生低温超导现象。

(3) 超高的压力限制了的热运动，通电时自由电子在原子实间隙中定向移动所受到的阻碍为零，发生高压超导现象。

(4) 超导技术的一大应用前景是制作输电线缆，这样可以减少。

科普阅读题普通

3. 阅读短文，回答问题。

超导体

20世纪初，科学家发现，某些物质在很低的温度时，如铝在 $\text{[math]}$ 以下，铅在 $\text{[math]}$ 以下，电阻就变成了零，这就是超导现象，用具有这种性能的材料可以做成超导材料。目前已经开发出一些“高温”超导材料，它们在 $\text{[math]}$ 左右电阻就能降为零。

如果把超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处。在发电厂发电。输送电能等方面若能采用超导材料，就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。如果用超导材料来制造电子元件，由于没有电阻，不必考虑散热问题，元件尺寸可以大大缩小，进一步实现电子设备的微型化。

(1) 超导材料达到一定条件时，其电阻就能降到 $\text{[math]}$ ，这就是现象，在低于 $\text{[math]}$ 的环境中的铝的内能（选填“可能”或“不可能”）为零；

(2) 导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的、和横截面积有关。阅读上述材料可知，导体的电阻还受的影响。

科普阅读题普通

1. 核电站是利用可控制的核（选填“裂变”或“聚变”）释放的能量来发电的；核电站在输送电能方面，若能采用（选填“半导体”或“超导”）材料，可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。

填空题容易

2. 在陶瓷、铁、玻璃中，属于导体的是；在输电导线、发电机线圈、电炉丝中，不可能应用超导材料的是．

填空题普通

3. 现代生产生活中需要各种各样的材料，下列说法正确的是（）

A. 超导体是一种电阻超级大的材料 B. 橡胶、铝、塑料都是很好的绝缘材料 C. 用半导体材料可以制成性能优良的输电导线 D. 有些半导体材料对光比较敏感，可以用来制造光敏电阻

单选题容易