人教版高中生物选择性必修1稳态与调节第2章神经调节第3节第1课时兴奋在神经纤维上的传导练习含答案

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第3节　神经冲动的产生和传导第1课时　兴奋在神经纤维上的传导基础过关练题组一　兴奋在神经纤维上的传导过程1.(2024河南新乡期中)神经元受刺激后产生的电位变化如图所示。据图判断,下列说法错误的是(　　)A.静息时,神经元外正内负的膜电位主要与K+外流有关B.刺激后,兴奋部位的动作电位主要是Na+内流引起的C.刺激后,膜内局部电流的方向与兴奋传导的方向相反D.兴奋后,神经元的细胞膜又会恢复到静息电位的状态2.(2024江西上饶月考)一个神经元的胞体受到刺激后,该神经元在某时刻的电位如图所示。下列关于该过程的叙述,错误的是(　　)A.树突和轴突在逐渐延伸的过程中体现了细胞膜的流动性B.此时兴奋在神经纤维上同时向①②两个方向双向传导C.此时①处K+外流,②处Na+内流D.未兴奋部位受到局部电流的刺激会发生电位变化3.(易错题)(2024海南琼海月考)下面是测量神经纤维上电位变化的装置图,有关说法正确的是　(　　) A.可用图甲装置或图丙装置测量神经纤维的动作电位B.给予图甲和图丙中神经纤维一个强刺激后,甲偏转两次,丙偏转一次C.图乙中神经纤维未受刺激时,电表指针偏转的大小代表了静息电位的大小D.在图丁两电极的中点给予神经纤维一个强刺激,电表的指针不偏转,说明未产生兴奋4.(2024河北邯郸期中)某兴趣小组欲利用下图所示方法测定离体神经纤维上兴奋的传导速度,其中甲与乙两只电表的两极均连在神经纤维的膜外。ST表示适宜刺激。下列叙述正确的是(　　)A.在2、3中点给予刺激后两电表指针不发生偏转B.给予适宜刺激ST后,两电表的指针均会发生两次方向相反的偏转C.给予适宜刺激ST后,两电表指针发生第一次偏转的时间间隔即兴奋自2处传至3处所需时间D.给予适宜刺激ST后,两电表的指针偏转情况还能证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的题组二　兴奋在神经纤维上传导过程中膜电位变化曲线分析5.(2024江苏盐城月考)图1为神经纤维受刺激后的膜电位变化图,图2表示Na+通道和K+通道的生理变化。图2中的甲~丙可以对应图1中的①~⑥。据图分析,下列说法正确的是(　　)A.图1中③过程Na+进入细胞需要消耗能量B.图2中的乙和丙可分别对应图1中的③和⑤C.由图可知,神经细胞膜外K+的内流是形成静息电位的基础D.适当降低细胞外液中的Na+浓度,图中④峰值会增大6.(2024河南南阳期末)如图表示在t1、t2、t3时刻分别给予某神经纤维三次强度相同的刺激所测得的神经纤维电位变化,下列叙述错误的是(　　)A.适当降低细胞外K+浓度,测得的静息电位绝对值可能大于65mVB.t1时的刺激强度过小,无法引起神经纤维上Na+通道打开C.t2、t3时的刺激可以累加并引起神经纤维产生动作电位D.t4~t5时,细胞膜上K+通道打开,K+运出细胞7.(2024福建永安月考)神经纤维受到刺激时,主要是Na+内流,使膜电位由内负外正变为内正外负,恢复静息电位时,主要是K+外流,使膜电位恢复为内负外正,如图1所示。在神经纤维上分别取3个电位差测量点,电表的电极分别位于测量点的细胞膜外侧和内侧,FE=FG,如图2所示。请回答下列问题。　(1)神经纤维在静息状态下,膜内K+的浓度　　　(填“大于”或“小于”)膜外K+的浓度。图1中A点时,膜外Na+浓度　　　(填“大于”或“小于”)膜内Na+浓度。BC段Na+内流的方式为　　　　　;CD段K+外流的方式为　　　　。静息电位恢复到最初水平需要钠钾泵的活动,该过程　　　　(填“需要”或“不需要”)消耗能量。 (2)图2中,刺激F点后,F点膜内的电位变化是　　　　　。 (3)兴奋在FE、FG段传导的时间依次为t1、t2,两者的大小关系是t1　　(填“=”“<”或“>”)t2,原因是　　　　　　　　　　　　　　。 (4)若利用药物阻断K+通道,神经纤维上膜电位的变化情况是图甲~图丁中的　　　　;利用药物阻断Na+通道,神经纤维上膜电位的变化情况是图甲~图丁中的　　　　。 能力提升练题组　兴奋在神经纤维上的传导1.(2024山西大同一中月考)如图甲所示,在某神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表,电表1两电极分别在a、b处膜外,电表2两电极分别在d处膜的内外侧。在b、d中点c给予适宜刺激,相关的电位变化曲线如图乙、丙所示。据图分析,下列说法不正确的是(　　)A.表1记录得到图丙所示的曲线图B.图乙曲线处于③点时,d点处于未兴奋状态C.图乙曲线处于③点时,丙图曲线正处于④点D.图丙曲线处于⑤点时,甲图a处电位表现为外正内负2.(2024吉林长春实验中学月考)坐骨神经由多种神经纤维组成,不同神经纤维的兴奋性和传导速率有差异,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值(即大小变化幅度)可以叠加;单根神经纤维的动作电位存在“全或无”现象。现欲研究神经的电生理特性,装置如图1所示,①为刺激位点,②③④⑤为电表电极位点,电表甲、乙测得的指针最大偏转幅度如图2所示。下列叙述正确的是(　　)A.静息时,神经纤维不进行Na+和K+的跨膜转运B.刺激强度小于b时,④⑤处都无电位变化C.刺激强度从a增强到b,兴奋的神经纤维数量增加D.若增加坐骨神经膜外K+浓度,则曲线1、2将上移3.(多选题)(2024河北沧州月考)心肌细胞产生静息电位和动作电位的机制与骨骼肌、神经细胞相似。图甲、图乙中曲线分别是心房肌细胞和心室肌细胞完成一次动作电位时的膜电位变化,分为0~4期。下列相关分析正确的是(　　)A.某些药物可增加心肌细胞膜对Na+的通透性,产生0期的膜电位变化B.相比心房肌细胞,心室肌细胞2期的电位变化可能与细胞K+外流较慢有关C.相比心房肌细胞,心室肌细胞完成0~4期的时间更短D.3期细胞膜内呈负电位可能与多处Na+通道关闭、多处K+通道开放有关答案与分层梯度式解析第3节　神经冲动的产生和传导第1课时　兴奋在神经纤维上的传导基础过关练1.C　静息时,细胞膜主要对K+有通透性,造成K+外流,形成神经元外正内负的膜电位,A正确;刺激后,细胞膜对Na+的通透性增加,导致Na+内流,形成兴奋部位的动作电位,B正确;刺激后,膜内局部电流的方向与兴奋传导的方向相同,C错误;兴奋后,神经元的细胞膜又会恢复到静息电位的状态,主要与K+外流有关,D正确。知识拓展　未受刺激时神经细胞膜内外电荷不相等的原因　　(1)细胞内的有机负离子如蛋白质为大分子,这些大分子不能透过细胞膜到细胞外。　　(2)细胞膜上的钠钾泵逆浓度梯度每次向细胞外泵出3个钠离子的同时向细胞内泵入2个钾离子,膜外净积累1个单位的正电荷。　　(3)神经细胞膜在静息时对钾离子的通透性大,对钠离子的通透性小,这是静息电位表现为外正内负的主要原因。2.B　树突和轴突在延伸过程中依赖磷脂分子和蛋白质分子的运动,体现了细胞膜的流动性,A正确;神经元的胞体受到刺激,兴奋传递的方向应为③→④,则①处恢复静息电位(K+外流),②处产生动作电位(Na+内流),兴奋在神经纤维上的传导方向是①→②,B错误,C正确;未兴奋部位和兴奋部位之间会形成局部电流,这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生电位变化,使兴奋在神经纤维上传导,D正确。3.C　静息电位和动作电位都是膜内外的电位差,测量静息电位或动作电位应把电表的两极分别置于膜内和膜外,图甲装置(两极都在膜外)和图丙装置(两极都在膜内)无法测量静息电位或动作电位;图乙中电表的两极分别在膜内和膜外,可测量静息电位或动作电位,A错误,C正确。给予图甲和图丙中神经纤维一个强刺激后,兴奋先传至电表左侧电极,再传到电表右侧电极,图甲和图丙中的电表指针都会发生两次方向相反的偏转,B错误。图丁刺激位置为两个电极正中间,兴奋同时到达两个电极,两个电极所在位置膜外同时变为负电位,两极之间无电流产生,指针不发生偏转,但兴奋已产生,D错误。4.B　ST刺激位点在最左侧,两电表的指针偏转情况只能说明兴奋可以从刺激位点向右侧传递;若要证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的,可以在甲、乙两电表之间给予刺激,观察两电表指针的偏转情况,D错误。5.B　静息电位和动作电位的形成与膜上离子通道有关,对题图进行分析可知,图2中的乙和丙可分别对应图1中的③和⑤,B正确。特别提醒　由于静息电位和动作电位形成的过程中,跨膜移动的K+和Na+的量是非常有限的,所以无论是静息状态还是受到刺激产生兴奋时,神经纤维膜内K+浓度都比膜外高、Na+浓度都比膜外低。6.B　适当降低细胞外K+浓度,神经细胞膜内外K+浓度差增大,静息电位时K+外流增加,测得的静息电位绝对值可能大于65mV,A正确;t1时的刺激可以引起Na+通道打开,产生局部电位,但无法产生动作电位,B错误;据图可知,t2、t3时的刺激能够累加,电位有上升趋势,并最终引起动作电位的产生,C正确;t4~t5时,恢复静息电位,细胞K+通道打开,K+通过协助扩散运出细胞,D正确。7.答案　(1)大于　大于　协助扩散　协助扩散　需要(2)由负变正(3)=　FE=FG,兴奋在同一神经纤维上等距传导,所用时间相同(4)丙　乙解析　(1)正常情况下,神经细胞膜内的K+浓度始终大于膜外,神经细胞膜外的Na+浓度始终大于膜内。BC段形成动作电位,Na+借助通道蛋白顺浓度梯度内流。CD段恢复静息电位,K+借助通道蛋白顺浓度梯度外流。Na+-K+泵运出Na+、运入K+的方式是主动运输,需要消耗能量。(2)刺激F点后,F点由静息电位变为动作电位,膜电位由内负外正变为内正外负。(3)兴奋在神经纤维上双向传导,传播的速度不变。(4)分析题图甲、乙、丙、丁得到下表:能力提升练1.B　图乙曲线处于③点时,动作电位达到最大值,d点处于兴奋状态,由于bc=cd,此时b点也兴奋,动作电位达到最大,电表1指针向右偏转,对应图丙曲线④点,B错误,C正确;图丙曲线处于⑤点时,兴奋传至ab中间位置,此时a点处于静息状态,电位表现为外正内负,D正确。2.C　静息时,神经细胞K+通道开放,K+外流,A错误;由图2可知,刺激强度大于a、小于b时,电表指针发生一定偏转,④⑤处有电位变化,B错误;刺激强度从a增强到b,分析图2的曲线,电表指针最大偏转幅度增加,兴奋的神经纤维数量增加,C正确;曲线1、2上移,说明动作电位峰值增大,而动作电位峰值与膜内外Na+浓度差有关,若增加坐骨神经膜外Na+浓度,则曲线1、2将上移,增加坐骨神经膜外K+浓度对动作电位没有影响,D错误。3.ABD　0期为产生动作电位的过程,主要是因为细胞膜对Na+的通透性增大,Na+内流,A正确;2期膜电位变化的原因是K+外流,心室肌细胞2期的电位变化较缓慢,可能与细胞内的K+外流较慢有关,B正确;图乙中心室肌细胞0~4期时间跨度更大,所用时间更长,C错误;3期细胞膜内呈负电位,并逐渐接近静息电位,此时可能多处Na+通道关闭,多处K+通道开放,D正确。1.C2.B3.C4.B5.B6.B现象分析图甲动作电位降低细胞外Na+浓度降低,Na+内流减少图乙维持静息电位状态,不能形成动作电位Na+内流受阻(利用药物阻断Na+通道)图丙形成动作电位后无法恢复为静息电位K+外流受阻(利用药物阻断K+通道)图丁静息电位绝对值增大细胞外K+浓度降低,K+外流增多