第二章 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题-【高中必刷题】2025-2026学年高中生物选择性必修1同步课件(浙科版)

生物学 选择性必修1 稳态与调节 ZK 1 1 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题 刷难关 2 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题 主讲老师 1.［云南开远一中2024高二上月考］神经细胞在静息时具有静息电位，受到刺激时可迅速产生能 传导的动作电位，这两种电位均可通过仪器进行测量。其中表示测量神经纤维静息电位的示意图 是( ) A A. B. C. D. 题型1 神经纤维上的膜电位检测 4 解析 静息电位是外正内负的，左侧电极连接膜内，为负电位，右侧电极连接膜外，为正电位， 电表指针向左偏转，可以测量静息电位，A正确；两电极都连接膜内，都是负电位，电表指针不 偏转，无法测量静息电位，C错误；两电极都连接膜外，都为正电位，电表指针不偏转，无法测 量静息电位，B、D错误。 题型1 神经纤维上的膜电位检测 5 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题 主讲老师 2.［山西吕梁2024高二上月考］将电表两电极连接在离体的青蛙坐骨神经膜外侧，如图所示，在 中点偏左一点给予刺激，从刺激时刻开始，电表指针变化的顺序是( ) 题型1 神经纤维上的膜电位检测 7 A. B. C. D. 解析 当刺激离体神经纤维时，膜内外发生电位变化，神经冲动从刺激点沿神经纤维向两侧传导。 在中点偏左一点给予刺激，最初、 两点均未产生神经冲动，此时膜外都表现为正电位，电表 指针不偏转，如图4；由于点距离刺激点近，神经冲动先传到点， 点兴奋，膜外表现为负电位， 此时点仍为静息电位，膜外表现为正电位，电表指针向左偏转，如图2；之后 点恢复静息电位， 由于神经冲动还未传至点，、 两点膜外均表现为正电位，电表指针不偏转，如图4；当神经冲 动传到点时，点兴奋，膜外表现为负电位，此时 点为静息电位，膜外表现为正电位，电表指 针向右偏转，如图3；神经冲动离开点，、 两点均为静息电位，电表指针不偏转，如图4。故 从刺激时刻开始，电表指针变化的顺序是 ，B符合题意。 √ 题型1 神经纤维上的膜电位检测 8 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题 主讲老师 3.［黑龙江哈尔滨2025高二上期中］用离体枪乌贼巨大神经为材料进行实验，得到表示不同位点 同一时刻神经冲动的传导过程图。下列说法错误的是( ) C A.神经冲动以局部电流的形式由左向右传导 B.动作电位恢复静息电位（即 外流）的过程，包括图中的①② C.若细胞外 浓度适当升高，则在适宜条件刺激下⑤处上移 D.该神经纤维静息电位的绝对值大小为，由细胞内的 外流维持 题型2 膜电位曲线分析 10 解析 由题图可知，①左侧存在超极化（电位低于静息电位）状态，⑤处为静息状态，③处为动 作电位，因此该轴突产生兴奋的先后顺序为 ，即神经冲动以局部电流的形式由左向右传 导，A正确；动作电位恢复静息电位（即 外流）的过程，包括图中的①②，B正确；若细胞外 浓度适当升高，则会影响动作电位峰值，导致③处上移，⑤表示静息电位，与膜内外的 浓 度差有关，C错误；据图可知，该神经纤维静息电位的绝对值大小为 ，静息电位由细胞内 的 外流维持，D正确。 题型2 膜电位曲线分析 11 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题 主讲老师 4.［浙江北斗星盟2025高二上月考］图甲为某一神经纤维，将一电表的、两极置于膜外，在 处给予适宜刺激，测得电位变化如图乙所示。下列说法正确的是( ) B 甲 乙 A. 处受到刺激后，电表测得的电位为动作电位，此时电表会发生两次方向相同的偏转 B.兴奋传导过程中，、间膜内局部电流的方向为 C.图乙中的时刻，对应图甲中兴奋传导至 电极处，此时该处膜内的电位变化为正电位变为负电位 D.、电位的变化分别是内流和 外流造成的 题型2 膜电位曲线分析 13 题图解读 题型2 膜电位曲线分析 14 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题 主讲老师 5.［四川成都2025高二上月考］科学家在细胞外液渗透压、钾离子浓度和刺激强度相同的条件下， 进行了不同钠离子浓度的细胞外液对离体枪乌贼神经纤维电位变化影响的实验，结果如图所示。 下列相关说法正确的是( ) D A.和 都是通过主动运输的方式进入神经细胞的 B.由图中三条曲线、、可知，细胞外液中浓度高低的关系是 C.由图中三条曲线可知，细胞外液中 浓度可以同时影响动作电位的峰值和静息电位的绝对值 D.若持续降低细胞外液中 的浓度，最终可能使离体枪乌贼神经纤维无法产生动作电位 题型2 膜电位曲线分析 16 解析 神经细胞外浓度高于细胞内，而相反。 进入神经细胞内的方式（顺浓度梯度运 输）是协助扩散，进入神经细胞内的方式（逆浓度梯度运输）是主动运输，A错误。 内流 产生动作电位，且动作电位峰值与膜外浓度有关，分析题图可知， 的膜电位变化最大，说明 其细胞内外浓度差最大；同理的膜电位变化最小，说明其细胞内外 浓度差最小，所以细 胞外液中浓度高低的关系可能是，B错误。静息电位的形成与细胞内外 的浓度差 有关，细胞外液中浓度不影响静息电位的绝对值；动作电位的峰值与细胞内外 的浓度差 有关，所以细胞外液中浓度影响动作电位的峰值，C错误。动作电位的产生是 内流引起的， 而进入神经细胞内的方式是协助扩散，所以若持续降低细胞外液中的浓度内流减少 ， 最终可能使离体枪乌贼神经纤维无法产生动作电位，D正确。 题型2 膜电位曲线分析 17 方法总结 神经纤维膜外离子浓度对膜电位的影响 ①若膜外的浓度升高,则膜内外 浓度差会增大,动作电位的峰值会升高;反之,会下降。 ②若膜外的浓度降低,则膜内外 浓度差会增大,静息电位绝对值会增大;反之,会减小。 题型2 膜电位曲线分析 18 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题 主讲老师 6.［辽宁重点高中协作体2025高二上联考］研究人员以枪乌贼的巨大神经纤维作材料进行膜电位 的测定，图1表示将电表两电极分别置于神经纤维膜的两侧不同位置（甲、乙两点），并在甲点 左侧给予适宜强度的刺激；图2是测得的膜电位变化曲线。下列叙述正确的是( ) D 图1 图2 A.刺激图1甲点左侧，电表指针会发生两次方向相反的偏转 B.图2中曲线 段钾离子大量外流，造成膜外逐渐变为正电位 C.图1中甲、乙两点之间的距离越远，则图2中 的长度越小 D.图2中段钾离子的运输方式与 段钾离子运输方式不同 题型2 膜电位曲线分析 20 解析 由图1可知，电流表两电极分别位于膜内外不同位点，刺激图1甲点左侧，电表指针会发生 的是两次方向相同的偏转，A错误； 段由静息电位逐步变为动作电位是钠离子内流造成的，膜 外逐渐由正电位变为负电位，B错误；图1中甲、乙两点之间的距离越远，兴奋在甲、乙之间的神 经纤维上传导的时间越长，电表两次偏转间隔时间越长，的长度越大，C错误； 段表示钠钾 泵通过主动运输将膜外的钾离子运进细胞， 段表示钾离子通过协助扩散运出细胞，D正确。 题型2 膜电位曲线分析 21 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题 主讲老师 7.［浙江浙南名校联盟2024高二上联考］研究人员对突触、 的突触前神经元给予相同的电刺激， 通过微电极测量两突触前、后神经元的电位变化，结果如图。下列分析合理的是( ) C A.未受刺激时，突触前神经元膜电位为内正外负，受刺激后变为内负外正 B.受刺激后，突触 的突触后神经元出现了一个小的动作电位，但该动作电位不能传导 C.突触 的突触前神经元与抑制性中间神经元类似，自身可产生动作电位却抑制突触后神经元兴奋 D.兴奋在突触前、后神经元间的传递有一定的延迟，与神经递质通过主动运输的方式运出突触前 膜、扩散到突触后膜有关 题型2 膜电位曲线分析 23 解析 未受刺激时，突触前神经元膜电位为外正内负，受刺激后变为外负内正，A错误；受刺激 后，突触 的突触后神经元膜电位仍然表现为外正内负，没有产生动作电位，B错误；受刺激后， 突触的突触前神经元可产生动作电位，但其释放的神经递质抑制突触后神经元兴奋，说明突触 的突触前神经元与抑制性中间神经元类似，C正确；神经递质一般通过胞吐方式由突触前膜释放 进入突触间隙，而不是通过主动运输运出，D错误。 题型2 膜电位曲线分析 24 方法总结 （1）神经冲动的产生过程：静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成 内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠 离子大量内流，形成内正外负的动作电位。兴奋部位和未兴奋部位形成电位差，产生局部电流， 兴奋就以电信号的形式沿着神经纤维传导。 （2）兴奋在神经纤维上可能双向传导，但在神经元之间只能单向传递，因为神经递质只能由突 触前膜释放，作用于突触后膜。 题型2 膜电位曲线分析 25 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题 主讲老师 8.［广东实验中学2025高二上期中］枪乌贼的星状神经节具有巨大的突触结构，是研究神经冲动 产生与传导机制的理想材料。以下是关于递质释放机制的相关研究。 （1）在突触中，兴奋______（填“能”或“不能”）双向传递，原因是_____________________ ____________________________________。 不能 神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜的特异性受体 解析 突触前神经元兴奋后，由突触前膜释放神经递质，与突触后膜的特异性受体结合，导致突 触后神经元兴奋，因此突触中，兴奋只能单向传递。 题型2 膜电位曲线分析 27 （2）河鲀毒素是一种钠离子通道阻断剂。用处理突触前神经纤维，然后每隔 施 加一次刺激，分别测量突触前和突触后神经元的电位变化，结果如图所示。 推测 导致突触前和突触后神经元电位发生变化的原因是_________________________________ ____________________________________________________________________________________ _________________________。 作用于钠离子通道，阻断了钠离子内流，导致突触前神经元电位变化明显减弱，进而导致突触前膜的神经递质释放减少或不能释放，突触后神经元难以兴奋 解析 由于 作用于钠离子通道，阻断了钠离子内流，导致突触前神经元动作电位变化明显减 弱，进而导致突触前膜的神经递质释放减少或不能释放，突触后神经元难以兴奋。 题型2 膜电位曲线分析 28 （3）在上述实验过程中，研究者发现，在使用后突触前膜处的 内流逐渐减弱，由此推 测突触前神经元动作电位通过提高突触小体内 浓度来促进神经递质的释放。研究者继续进行 如下实验，获得了支持上述推测的实验结果。 实验材料：一种螯合剂，能够快速与结合，从而阻断 与相应分子的结 合；“笼锁钙”——一种缓冲液，暴露在强紫外线下会释放 ；强紫外线不影响正常神经纤维 兴奋。 实验过程及结果： ①第一组：对突触前神经纤维施加适宜电刺激。 实验结果：先检测到突触前神经元动作电位的发生，之后检测到突触后神经元电位的变化。 ②第二组：先向突触小体注射适量 ，接着在突触前神经纤维施加适宜电刺激。 实验结果：________________________________________________________________________。 ③第三组：__________________________________________________。 实验结果：检测不到突触前神经元动作电位的发生，但能检测到突触后神经元电位的变化。 能检测到突触前神经元动作电位的发生，但不能检测到突触后神经元电位的变化 向突触小体注射适量“笼锁钙”，然后用强紫外线照射 题型2 膜电位曲线分析 29 解析 第二组中，能够快速与结合，从而抑制神经递质的释放，因此注射 ，接 着在突触前神经纤维施加适宜电刺激，能检测到突触前神经元动作电位的发生，但是由于神经递 质无法释放，不能检测到突触后神经元电位的变化。由实验结果可知，第三组中，向突触小体注 射适量“笼锁钙”，然后用强紫外线照射，由于没有在突触前神经纤维施加适宜电刺激，因此检 测不到突触前神经元动作电位的发生，“笼锁钙”暴露在强紫外线下会释放 ，促进神经递质 释放，故能检测到突触后神经元电位的变化。 题型2 膜电位曲线分析 30 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题 主讲老师 9.［浙江金华2025月考］坐骨神经是由多条传入神经纤维和传出神经纤维形成的混合神经。不同 神经纤维的兴奋性和传导速率存在差异，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）可叠加。图示为某小组剥离的脊蛙坐骨神经—腓肠肌标本，连接灵敏电流计，、 、 、 为实验处理位点。下列说法错误的是( ) C A.若电刺激 处后电表指针偏转4次，则说明刺激的是传入神经 B.若一定范围内增大对 处的电刺激强度，则电表指针偏转幅 度可随之增大 C.若剪断处，电刺激 处后腓肠肌收缩，则剪断的是传出神经 D.若电刺激 处导致腓肠肌收缩，则电表指针不发生偏转 题型3 电流表指针偏转问题 32 题图解读 题型3 电流表指针偏转问题 33 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题 主讲老师 10.［天津静海区2025高二上期中］信息经突触传递时存在一定的时间延迟，称突触延搁。图1中 距离，分别在、、、 点给予适宜强度的电刺激，图2中①～③表示测得的其中部分电 流表指针偏转情况。下列相关叙述错误的是( ) A 图1 图2 A.刺激点或 点，电流表指针的偏转情况均为① B.②不同于①，是因为化学信号传递速度小于电信号 C.刺激 点，右侧电流表指针的偏转情况为③ D.刺激最左侧神经元上某一点，左侧电流表指针可能不偏转 题型3 电流表指针偏转问题 35 解析 图1中左侧电流表两电极在同一神经纤维上，而右侧电流表两电极分别在突触两侧的神经 元上。刺激点，左侧电流表指针偏转情况如图2中①，刺激 点，左侧电流表指针偏转方向与刺 激点时相反；而刺激点或 点，右侧电流表指针偏转如图2中②，A错误。②与①都是发生两次 方向相反的偏转，但是②的两次偏转间隔时间长于①，结合题干信息可知，这是因为突触间化学 信号传递速度小于电信号，B正确。刺激 点，由于神经递质只能从突触前膜释放，作用于突触后 膜，因此只有右侧电流表指针偏转一次，情况为③，C正确。刺激最左侧的神经元上电流表两个 电极的中点时，兴奋同时传到左侧电流表的两个电极，其指针不偏转，D正确。 题型3 电流表指针偏转问题 36 专题1 膜电位变化与电流表指针偏转问题 主讲老师 11.［江西南昌2025高二上期中］科学工作者为研究兴奋在神经纤维上传导及突触间传递的情况， 设计如图所示实验，图中 。 （1）若在、 之间的任意一点给予适宜强度的电刺激，电流计甲的指针将会发生______次偏转。 0或2 解析 在题图所示实验中，若在电流计甲两个电极的中点给予适宜强度的电刺激，由于兴奋在神 经纤维上的传导速度是相同的，电流计甲两个电极所在的位置同时兴奋，所以电流计甲的指针不 会偏转；若在、 之间的其他点给予适宜强度的电刺激，电流计甲两个电极所在的位置先后兴奋， 电流计甲的指针会发生方向相反的2次偏转。 题型3 电流表指针偏转问题 38 （2）若利用电流计乙验证兴奋在突触间只能单向传递，则可分别刺激图中_____________两点， 观察电流计乙指针的偏转情况，进行分析判断。 、或、 解析 若利用电流计乙验证兴奋在突触间只能单向传递，应在突触的前后两神经纤维上各取一位 点进行刺激，可以刺激、两点或、 两点，观察电流计乙指针的偏转情况，进行分析判断。 （3）刺激 点，观察到电流计甲、乙指针都发生了两次偏转，则说明结构A属于该神经细胞的 ______；还观察到电流计甲指针发生第二次偏转的时间早于电流计乙，说明__________________ ______________________。 轴突 兴奋在突触处传递的速度比在神经纤维上慢 解析 刺激点，观察到电流计甲、乙指针都发生了两次偏转，说明兴奋可以从 点向左、右两侧 进行传导且可以传递到结构B上，说明结构A属于该神经细胞的轴突，结构B属于突触后神经元。 刺激 点，观察电流计甲指针发生第二次偏转的时间早于电流计乙，说明兴奋在突触之间的传递 速度比在神经纤维上慢。 题型3 电流表指针偏转问题 39 $$