2.3神经冲动的产生和传导提升练习2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1

2.3神经冲动的产生和传导 1.①②③④为研究神经冲动的传导、传递而构建的四个实验模型，在模型①②④中，A点为电流表两电极的中点。若给予四个模型的A点处一个有效刺激，则电流表只发生一次偏转的是（ ） A.① B.② C.③ D.④ 2.图甲是记录蛙坐骨神经动作电位的实验示意图。在图示位置给予一个适宜电刺激，可通过电极1和2在电位记录仪上记录到如图乙所示的电位变化。如果在电极1和2之间的M点阻断神经动作电位的传导，给予同样的电刺激时记录到的电位变化图是（ ） A.B.C. D. 3.下列关于静息电位和动作电位的叙述中，正确的是（ ） A.Na+-K+泵使Na+内流和K+外流，该过程属于主动运输 B.动作电位的产生与Na+内流有关，该过程属于协助扩散 C.膜外K+浓度升高将引起动作电位峰值升高 D.膜外Na+浓度增大，则神经元的静息电位绝对值减小 4.如图为神经纤维上兴奋的产生和传导概念图.下列叙述正确的是（ ） A.①代表K+通过离子通道外流，依赖细胞膜的选择透过性 B.神经纤维兴奋时，Na+内流消耗细胞代谢产生的能量 C.神经纤维兴奋时，膜电位由外负内正转变为外正内负 D.神经纤维上兴奋的传导方向与膜外电流的方向一致 5.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65mV B.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 6.研究人员将三种动物的神经元培养在相同的培养液中，给予相同强度的刺激，用电表测定了电位变化，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A.图示是电表两电极连在神经纤维同一侧的结果 B.未受刺激时，三种神经元K+外流量大小为甲>乙>丙 C.受刺激后，三种神经元Na+内流量大小为甲>乙>丙 D.加强对丙神经元的刺激强度，一定能使其出现动作电位 7.研究人员记录了神经纤维在静息和兴奋状态下K+、Na+的内向流量与外向流量，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A.静息状态下，K+的外向流量多于内向流量 B.静息状态下，Na+通道关闭，Na+不能进入细胞 C.兴奋状态下，K+外流使膜内恢复负电位 D.兴奋状态下，Na+内流产生动作电位 8.近年来，科学家发现了一种新型神经调节方式——体积传递，即神经递质通过细胞外液扩散至较远的靶细胞，突破传统“突触传递”的局限。下列叙述正确的是（ ） A.神经递质通过胞吐方式释放，一般不是小分子物质 B.体积传递中神经递质扩散范围更广，调节具有较长延迟 C.体积传递依赖神经递质完成信号传递，传统的突触传递不一定 D.突触传递的神经递质不仅在突触间隙扩散，也会扩散至较远的靶细胞 9.细胞所处的内环境变化可影响细胞的兴奋性，膜电位达到阈电位（即引发动作电位的临界值）后，才能产生兴奋，如图所示，甲、乙和丙表示不同环境下静息电位或阈电位的变化情况，下列叙述错误的是（ ） A.动作电位峰值受膜内外钠离子浓度差影响 B.细胞膜电位达到阈电位后，钠离子通道才开放 C.环境甲中钾离子浓度可能低于正常环境 D.同一细胞在环境乙中比丙中更难发生兴奋 10.下图1表示某神经纤维受刺激后产生动作电位的过程，图2表示用TTX物质处理神经细胞后，得到的膜电位变化。下列叙述正确的是（ ） A.图1中ac段主要是Na+外流引起的 B.图1中c点时神经纤维的膜内电位为负值 C.图1中ce段主要是K+外流引起的，此过程需要消耗ATP D.图2中TTX物质可能抑制了Na+的跨膜运输 11.突触是两个神经元之间或神经元与效应器细胞之间相互接触并借以传递信息的部位。下列叙述正确的是（ ） A.突触由突触前膜和突触后膜两部分组成 B.在突触后膜上与受体相结合的乙酰胆碱会被相应的酶催化水解 C.神经递质与突触后膜上的受体结合一定会引起后膜所在神经元兴奋 D.神经冲动在突触处通过乙酰胆碱等化学物质的传递是双向的 12.神经递质有兴奋性或者抑制性的，坐骨神经释放的乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质。下列关于乙酰胆碱的相关叙述错误的是（ ） A.乙酰胆碱由突触前膜释放 B.乙酰胆碱在突触处传递神经冲动 C.进入突触后膜的乙酰胆碱被相关酶分解 D.乙酰胆碱的受体是一种通道蛋白 13.研究发现，在外界环境影响下，蝗虫的神经系统会产生一种叫血清素的物质，该物质可使蝗虫由独居变为群居。血清素是一种抑制性神经递质，下列说法错误的是（ ） A.血清素由神经细胞产生，属于信号分子 B.血清素由突触前膜释放的过程需要消耗能量 C.血清素与乙酰胆碱发挥作用时结合的受体不同 D.血清素作用于突触后膜时，膜电位变为外负内正 14.膜电位是各种带电离子流过细胞膜的综合结果。图1是动作电位的产生及恢复过程，图2是膜通道蛋白的开闭情况。请回答下列问题： （1）据所学知识分析，细胞膜保持内负外正电位的主要影响因素是____离子分布不均和安静时膜主要对____离子有通透性。研究发现膜内外K+和Na+分布不均主要是Na+-K+泵活动的结果，与通道蛋白相比，其发挥作用时的特点是_______（答出一点即可）。 （2）请将图2中的a~e的排序补充完整，使其符合图1中①~⑥的变化规律：a→____→e→___→______→a。 （3）在动作电位结束时，细胞膜内的Na+含量比静息电位时_____（填“高”“低”或“相等”），依靠细胞膜上____的工作可以消除这一改变。 15.研究人员发现，当以弱刺激施加于海兔的喷水管皮肤时，海兔的鳃很快缩入外套腔内，这是海兔的缩鳃反射。若每隔1分钟重复此种弱刺激，海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失，这种现象称为习惯化。图1表示海兔缩鳃反射习惯化的神经环路示意图，图2表示习惯化前后轴突末梢模型。回答下列问题： （1）图1中共有_______________个神经元。 （2）若在图1中b处给予有效刺激，还可在图中_______________点检测到电位变化，该处膜内电位的变化是_______________。若在图1中d处给予有效刺激，可引起鳃收缩，该过程是否属于反射？_______________（填“是”或“否”）。 （3）由图2可知，习惯化产生的原因是：轴突末梢处_______________减少，导致_______________释放量减少，突触后膜所在的运动神经元兴奋性_______________（填“升高”“降低”或“不变”）。 （4）如果需要去除习惯化，采取的措施是：给予海兔头部一个强刺激，最终使得感觉神经末梢释放的物质_______________（填“增加”“减少”或“不变”）。 答案以及解析 1.答案：D 解析：A.在模型①中，刺激A点，由于A为电流表两极的中点，兴奋同时传到两极，电流两极的电位变化相同，都变成内正外负，电流计两极无电位差，所以其指针不偏转，A错误； B.在模型②中，刺激A点，兴奋传递到左边产生电位差，电流表发生偏转，由于右边有突触结构，兴奋从突触前膜传递到突触后膜时间长，所以兴奋传递到右侧产生电位差再发生次偏转，共两次偏转，B错误； C.在模型③中，A点在左侧，所以兴奋先传递到左侧产生电位差发生一次偏转，再传递到右侧产生电位差发生一次偏转，共发生两次偏转，C错误； D.在模型④中，刺激A点，兴奋传递到左边产生电位差，电流表发生偏转，由于右边突触结构，兴奋无法从突触后膜传递到突触前膜，所以兴奋无法传递到右侧，所以只发生一次偏转，D正确。 故选D。 2.答案：B 解析：在M点阻断神经动作电位的传导，兴奋只能传导至电极1，无法传至电极2，只记录到一个方向的电位变化，对应的图形应是图乙中的前半段，B符合题意。 3.答案：B 解析：Na+-K+泵使Na+外流、K+内流，该过程属于主动运输，A错误。细胞外Na+浓度高于膜内，神经纤维某一部位受到刺激时，Na+内流（协助扩散）形成动作电位，B正确；动作电位的峰值与膜内外Na+的浓度差相关，静息电位的绝对值与膜内外K+的浓度差相关，C、D错误。 4.答案：A 解析：A（√）静息状态下，K+通过离子通道外流产生静息电位依赖细胞膜的选择透过性；B（×）神经纤维兴奋时，Na+内流方式为协助扩散，不消耗细胞代谢产生的能量；C（×）神经纤维兴奋时，膜电位由外正内负的静息电位转变为外负内正的动作电位；D（×）神经纤维上兴奋的传导方向与膜内电流方向一致。 5.答案：B 解析：适当降低细胞外K+浓度→细胞膜内外K+浓度差增大→静息时K+外流增加→测得的静息电位绝对值可能大于65mV，A正确。 时间 图示分析 t1 此时的刺激可以引起Na+通道打开，产生局部电位，但无法产生动作电位，B错误 t2、t3 此时的刺激能够累加，电位有上升趋势，并最终引起动作电位的产生，C正确 t4~t5 恢复静息电位，细胞膜上K+通道打开，K+通过协助扩散运出细胞，D正确 6.答案：C 解析：图示中未受刺激时，测得静息电位为-70mV，应为电表两电极分别连在神经纤维膜内侧和外侧的结果，A错误；题图信息:三种神经元静息电位相同，静息电位主要由K+外流产生，则三种神经元K+外流量相等，B错误；题图信息:三种神经元受刺激后，产生的电位变化的峰值大小关系为甲>乙>丙，图示电位变化主要由Na+内流产生，则三种神经元Na+内流量大小为甲>乙>丙，C正确；限制丙神经元动作电位产生的原因为丙神经元内的Na+浓度较高，加强对丙的刺激强度不能使其出现动作电位，D错误。 7.答案：B 解析：兴奋状态下，Na+通道打开，Na+内流产生动作电位，紧接着K+通道打开，K+外流使膜内恢复负电位，C、D正确。 8.答案：B 解析：A、神经递质通过胞吐方式释放，多数神经递质是小分子物质，如乙酰胆碱、多巴胺等，A错误； B、体积传递中神经递质通过细胞外液扩散至较远靶细胞，扩散范围更广，信号传递需要更长时间，调节具有较长延迟，B正确； C、体积传递和传统突触传递都依赖神经递质完成信号传递，C错误； D、突触传递的神经递质仅在突触间隙内扩散，作用于突触后膜，不会扩散至较远靶细胞，D错误。 故选B。 9.答案：B 解析：A、动作电位的峰值由膜内外钠离子浓度差决定，浓度差越大，峰值越高，A正确； B、细胞膜电位达到阈电位前，少量钠离子通道已开放，达到阈电位后，大量钠离子通道开放，B错误； C、静息电位主要由K+外流形成，环境甲中静息电位绝对值大于正常环境，可能是钾离子浓度低于正常环境，导致K+外流增多，C正确； D、环境乙中阈电位高于正常环境，环境丙中阈电位低于正常环境，同一细胞在环境乙中更难达到阈电位，更难发生兴奋，D正确。 故选B。 10.答案：D 解析：A.图1中ac段表示动作电位的形成，主要是Na+内流引起的，A错误； B.图1中c点时表示动作电位的峰值，此时神经纤维的膜内电位为正值，B错误； C.图1中ce段为静息电位的恢复，主要是K+外流引起的，此过程为协助扩散，不需要消耗ATP，C错误； D.图2中施加TTX后无法产生动作电位，推测可能是该物质抑制了Na+的跨膜运输所致，D正确。 11.答案：B 解析：突触由突触前膜、突触间隙、突触后膜三部分组成，A错误；神经递质与突触后膜上的受体结合后，突触后膜所在神经元表现为兴奋或抑制，C错误；由于神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，所以神经冲动在突触处是单向传递的，D错误。 12.答案：C 解析：A.乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质，由突触前膜释放，A正确； B.乙酰胆碱由突触前膜释放，在突触间隙扩散至突触后膜，与后膜上受体结合，在突触处传递神经冲动，B正确； C.乙酰胆碱不会进入突触后膜，C错误； D.乙酰胆碱的受体是一种钠离子通道蛋白，乙酰胆碱与其结合后引起钠离子内流，D正确。 故选C。 13.答案：D 解析：血清素是一种神经递质，由神经细胞产生，能够传递信息，属于信号分子，A正确；血清素由突触前膜以胞吐的形式释放，该过程消耗能量，B正确；神经递质的受体具有特异性，不同的神经递质结合的受体往往是不同的，C正确；血清素是一种抑制性神经递质，会强化突触后膜的静息电位，不会引起动作电位的产生，D错误。 14.答案：（1）钾；钾；与被运输的物质结合、需要消耗能量 （2）c；d；b （3）高；Na+-K+泵 解析：（1）Na+-K+泵属于载体蛋白，与通道蛋白相比，载体蛋白运输物质时需要和被运输的物质结合，且需要消耗能量。 （2） 图1 分析 ① 静息电位，此时K+外流，对应a ②③ 形成动作电位，此时Na+内流，从曲线斜率看，③斜率更大，有更多的Na+内流，故②对应c，③对应e ④ 动作电位峰值 ⑤ 恢复静息电位，K+通道打开，K+外流，对应d、b ⑥ 静息电位，对应a （3）静息电位内流动作电位，则动作电位结束时，细胞膜内的Na+含量比静息电位时高。依靠（1）中提到的Na+-K+泵可以消除这种差异，从而维持细胞内外钠离子浓度差。 15.答案：（1）三/3 （2）d；由负变正；否 （3）Ca2+内流；神经递质；降低 （4）增加 解析：（1）由图1可知，此反射弧包含了感觉神经元（传入神经元）、中间神经元和运动神经元（传出神经元），共3个神经元。 （2）若给予b处有效刺激，刺激可从中间神经元传到运动神经元，所以d点可检测到电位变化；神经元兴奋时Na+内流，膜内电位变化是由负变正；d处给予有效刺激引起鳃收缩的过程，没有经过完整的反射弧，不属于反射。 （3）神经递质是神经元之间传递信息的物质，结合题图分析可知，习惯化后，轴突末梢处Ca2+内流减少，使神经递质释放减少，突触后膜所在的运动神经元兴奋性降低。 （4）要去除习惯化，可给予海兔头部一个强刺激，使Ca2+内流增多，最终使得感觉神经末梢释放的物质（神经递质）增加。 学科网（北京）股份有限公司 $