2017人教版高中生物必修三专题5电位的测定与电流表指针的偏转方向练习题
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重点题型1电位测量与电流计指针偏转问题1.膜电位的测量与电流计指针偏转问题测量方法测量图解偏转次数测量结果静息电位电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧1次动作电位电表两极均置于神经纤维膜的外侧方向相反的2次2.关于膜电位测量的相关曲线分析电流计两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧,刺激任何一侧,会形成一个波峰,如图1所示,电流计两极均置于神经纤维膜的外侧(或内侧),刺激任何一端,会形成方向相反的两个波峰,如图2、图3所示,图2和图3的判断可根据题中的提示得出。
3.兴奋传导与电流计指针偏转问题分析(1)指针偏转原理图下图中a点受刺激产生动作电位“”,动作电位沿神经纤维传导依次通过“a→b→c→右侧”时灵敏电流计的指针变化细化图:(2)在神经纤维上兴奋传导与电流计指针偏转问题(3)在神经元之间兴奋传递与电流表指针偏转问题(4)“三看法”判断电流计指针偏转【例证】(2013·四川卷,3)下图表示具有生物活性的蛙坐骨神经腓肠肌标本,神经末梢与肌细胞的接触部位类似于突触,称“神经肌接头”。
下列叙述错误的是()A.“神经肌接头”处可发生电信号与化学信号的转变B.电刺激①处,肌肉会收缩,灵敏电流计指针也会偏转C.电刺激②处,神经纤维上的电流计会记录到电位变化D.神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同解析根据题干说明“神经末梢与肌细胞的接触部位类似于突触”,那么兴奋传递方向在此处只能是神经→肌肉,故刺激②处,神经纤维上的电流计不会记录到电位变化。
答案 C题型1通过兴奋传导过程中膜电位的变化分析,考查科学思维能力1.(2019·吉林市调研)如图为神经纤维受刺激后所测得的膜电位变化,A、B、C、D为四种测量方式,其中能测出这种膜电位变化的是()解析神经纤维受刺激后会产生动作电位,动作电位测量时电流计的两极分别是神经纤维膜的外(内)侧和内(外)侧。
答案 A2.(2019·西安期中)将两个灵敏电位仪以相同的方式分别连接到神经纤维表面(如图1所示)、突触结构两端的表面(如图2所示),每个电位仪两电极之间的距离都为l,当在图1所示神经纤维的p点给予适宜强度的刺激时,测得电位差变化如图3所示。
电流表偏转问题高考频度:★★★☆☆难易程度:★★★☆☆典例在线下图为神经纤维受刺激后所测得的膜电位变化,A、B、C、D为四种测量方式,其中能测出这种膜电位变化的是A B C D 【参考答案】A但不是膜电位,B、C错误;图中b处为化学信号,所测不是膜电位,D错误。
学霸推荐1.如图表示三个通过突触相连接的神经元,电表的电极连接在神经纤维膜的外表面。
刺激a 点,以下分析不正确的是A.a点膜外电位由负变正B.电表①会发生两次方向不同的偏转C.电表②只能发生一次偏转D.该实验能证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的2.图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装置,两个神经元以突触联系,并连有电表Ⅰ、Ⅱ。
给予适宜刺激后,电表Ⅰ测得电位变化如图乙所示。
下列分析正确的是A.①→②电位变化对应于P→Q兴奋传导过程B.电表Ⅰ记录到③处电位值时,Q处无K+外流C.电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图乙基本相同D.若S处电极移至膜外,电表Ⅱ的指针将发生两次反向偏转3.如图表示用电表测量神经纤维某部位在受到一次刺激前后膜内外的电位变化,下列有关说法正确的是A.神经纤维在静息状态下膜内外的电位差为30毫伏B.左图装置测得的电位对应于右图中的B点的电位C.神经纤维受刺激后再次恢复到静息状态,电表指针两次通过0电位D.兴奋在神经纤维上的传导是单向的4.将离体的蛙坐骨神经置于某溶液中,给予一定强度刺激后的电位变化如①→⑤所示,其中②、④的指针偏转到最大。
下列叙述正确的是A.刺激点肯定位于乙的右侧某处B.图②中甲处钾离子通道开放,乙处钠离子通道开放C.一定范围内,刺激强度增大,②、④的指针偏转幅度增大D.降低溶液中Na+浓度,②、④的指针偏转幅度减小5.如图表示人体维持内环境稳态的几种调节方式。
据图回答问题:(1)在神经纤维上放置两个电极,并连接到一个电流表上,如果分别在X、Y处给予一个适宜的相同刺激,可观察到电流表指针的偏转次数分别是________、________。
微专题一电流计指针偏转问题一、膜电位的测量方法及比较[例1] 如图甲是测量神经纤维膜内外电位的装置,图乙是测得的膜电位变化。
以下说法错误的是()A.图甲中装置A测得的电位是由K+大量外流形成的,不需要消耗能量B.图乙中BC段是膜外Na+内流引起的,不需要消耗能量C.提高膜外Na+浓度,可使图乙中的峰值减小D.图甲中装置B测的是动作电位,相当于图乙中的BC段答案 C解析图甲中装置A测得的电位是静息电位,是由K+大量外流形成的,属于协助扩散过程,不需要消耗能量,A正确;图乙中BC段是膜外Na+大量内流引起的,属于协助扩散过程,不需要消耗能量,B正确;神经纤维受到刺激后,兴奋部位膜对Na+的通透性加大,Na+内流,若提高膜外Na+浓度,可使图乙中的峰值增大,C错误;图甲中装置B测得的电位是膜外为负电位、膜内为正电位的动作电位,相当于图乙中的BC段,D正确。
[例2] 如图甲为某一神经纤维示意图,将a、b两电极置于膜外,连接一电表,在X处给予适宜刺激,测得电位变化如图乙所示。
下列有关叙述,正确的是()A.未受刺激时,电表测得的为静息电位B.兴奋传导过程中,a、b间膜内电流的方向为b→aC.在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处D.t1~t2、t3~t4电位的变化分别是Na+内流和K+外流造成的答案 C解析未受刺激时,神经细胞膜两侧的电位表现为内负外正,称为静息电位,测量静息电位时两电极应分别接在膜内侧和外侧,而图甲所示两电极都接在膜外,A错误;兴奋的传导方向和膜内侧的电流方向一致,所以兴奋传导过程中,a、b 间膜内电流的方向为a→b,B错误;在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处,并开始产生电位变化,C正确;t1~t2、t3~t4电位的变化都是Na+内流和K+外流造成的,D错误。
二、电流计的指针偏转次数的判断(1)静息电位和动作电位的电流计指针偏转次数的判断①静息电位②动作电位灵敏电流计两极都连接在神经纤维膜外侧,可观察到指针发生两次方向相反的偏转。
同一神经纤维上膜电位的测定及电流表偏转问题辨析1.神经细胞在静息时具有静息电位,受到适宜刺激时可迅速产生能传导的动作电位,这两种电位可通过仪器测量。
下列选项均为测量神经纤维静息电位示意图,正确的是( )A.B.C.D.2.若在图甲所示的神经纤维上给予一适当的刺激,则电流表偏转的顺序(如图乙)依次是( )A.②→①→②→③→②B.②→③→②→①C.③→②→①→②D.③→②→①3.如图甲是蛙坐骨神经纤维某位置上给予刺激示意图,图乙①~③中反应电表变化的顺序是( )A.①②③②B.②①③②C.③②①②D.②③②①4.若在图1所示神经的右侧给予一适当的刺激,则图2中电流表偏转的顺序依次是(电流表指针偏转方向与电流方向一致)( )A.②→①→②→③→②B.①→②→①→②→①C.③→②→③→②→③D.③→②→①→②→③5.将记录仪(R)的两个电极(a和b)置于一条结构和功能完好的神经纤维表面(如图),给该神经纤维一个适宜的刺激使其产生兴奋,可在R上记录到电位变化。
下列对两电极电位高低的描述中,不正确的是( )①记录仪指针第一次偏转时,a点的电位高于b点②兴奋从a点传导到b点的方式是局部电流③记录仪指针第二次偏转时,b点的电位高于a点④b点兴奋时Na+外流A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④6.某神经纤维静息电位的测量装置及结果如图1所示,图2是将同一测量装置的微电极均置于膜外。
下列相关叙述不正确的是( )A.图1中膜内的钾离子浓度比膜外高B.图2测量装置所测电压为+70 mVC.图2中若在C处给予适宜刺激,B处用药物阻断电流通过,则能测到电位变化D.图2中若在A处给予适宜刺激(B处未处理),能测到电位的双向变化7.某神经纤维静息电位的测量装置及其测量结果如图1所示。
如果该神经纤维在B处用药物普鲁卡因处理,使电流在此处不能通过,将微电极均置于B两侧的膜外,然后在A处给一个适宜刺激(如图2所示),那么测量的结果是( )A.B.C.D.8.图1的神经纤维上有A,B,C三个点,现将一个灵敏电流计连接到神经纤维细胞膜的表面A,B 两点,若在C处给一强刺激,则电流变化情况为图2中的( )图1A.B.C.D.图29.将记录仪(R)的两个电极置于某一条结构和功能完好的神经表面,如下图,给该神经一个适宜的刺激使其产生兴奋,可在R上记录到电位的变化。
电流表指针偏转问题集训电流表指针偏转问题1.以下是测量神经纤维膜电位变化情况的⽰意图,相关叙述错误的是( )A.图甲中指针偏转说明膜内外电位不同,测出的是动作电位B.图甲中的膜内外电位不同,主要是由于K+外流形成的C.图⼄中刺激神经纤维会引起指针发⽣两次⽅向相反的偏转D.图⼄中产⽣的兴奋会以局部电流的形式向两侧快速传导2.下图为⼈体神经元细胞模式图,据图分析不正确的是( )A.④中的物质属于神经递质,释放到⑤的⽅式是胞吐B.A点属于神经元的轴突部分C.若抑制该细胞的呼吸作⽤,将不影响神经兴奋的传导D.若刺激A点,图中电流计B将发⽣2次⽅向相反的偏转3.下图表⽰具有⽣物活性的蛙坐⾻神经—腓肠肌标本,灵敏电流计连接在坐⾻神经表⾯,下列相关叙述错误的是( )A.电刺激①处,电流计指针会发⽣反向的两次偏转B.电刺激①处或②处均可引起腓肠肌的收缩C.电刺激②处,电流计能记录到两次电位变化D.神经纤维上兴奋的传导⽅向与膜内的电流⽅向相同4.如图表⽰三个通过突触相连接的神经元,电表的电极连接在神经纤维膜的外表⾯。
刺激a点,以下分析不正确的是( )A.a点受刺激时膜外电位由正变负 B.电表①会发⽣两次⽅向不同的偏转C.电表②只能发⽣⼀次偏转D.该实验不能证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的5.某神经纤维静息电位的测量装置及结果如下图1所⽰。
图2表⽰将同⼀测量装置的微电极均置于膜外。
下列相关叙述正确的是( )A.图1中甲处的K+浓度⽐⼄处低B.图2测量装置所测电压为+70 mVC.图2中若在a处给予适宜刺激,测量装置所测电压呈正值后呈负值D.图2中若在c处给予适宜刺激的同时,b处⽤药物阻断电流通过,测量装置所测电压先呈正值后恢复电位6.⽤图甲装置测量神经元的膜电位,测得的膜电位变化如图⼄所⽰,下列选项正确的是( )①图⼄显⽰的是膜外电位变化②钠离⼦⼤量内流发⽣在cd段③ab段为静息电位④将刺激点移到X处,显⽰的膜电位变化相反A.①② B.①③ C.②④ D.③④7.下图为神经纤维受刺激后所测得的膜电位变化,A、B、C、D为四种测量⽅式,其中能测出这种膜电位变化的是( )8.下图为某反射弧的部分结构⽰意图。
微专题5 电位的测定与电流表指针的偏转方向
1.下图为人体某一反射弧的示意图(图中a,b为微型电流计F的两极)。
下列叙述错误的是()
A.神经元处于静息电位时,细胞膜对Na+的通透性增加
B.从a处切断神经纤维,刺激b处,细胞E能产生反应
C.刺激皮肤细胞A一次,电流计的指针发生两次偏转
D.兴奋从B传到D,存在化学信号与电信号的转换
2.图中所示为测定A,B两个神经元之间电流传递的实验装置,图中ab=cd。
用微电极分别刺激b、c处,下列相关叙述正确的是()
A.刺激b点,B神经元上电位由“外负内正”迅速变为“外正内负”
B.刺激c点,A神经元上电位由“外正内负”迅速变为“外负内正”
C.刺激b点,灵敏电流针发生2次方向相反的偏转
D.刺激c点,灵敏电流计发生2次方向相同的偏转
3.下图表示具有生物活性的蛙坐骨神经一腓肠肌标本,神经末梢与肌细胞的接触部分类似于突触,称“神经一肌接头”。
下列叙述错误的是()
A.“神经一肌接头”处可发生电信号与化学信号的转变
B.电刺激①处,肌肉会收缩,灵敏电流计指针也会偏转
C.神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同
D.电刺激②处,神经纤维上的电流计会记录到电位变化
4.如图是较为复杂的突触结构,在a、d两点连接一测量电位变化的灵敏电流计,下列分析中不正确的是()
A.图示的结构包括3个神经元,含有2个突触
B.如果B受刺激,C会兴奋;如果A, B同时受刺激,C不会兴奋;则A释放的是抑制性递质 C.b处给予一个刺激,其膜外电位的变化是正电位→负电位
D.若ab=bd,如刺激C点,则电流计的指针会偏转2次
5.如图所示,神经纤维MB段距离长于MC段,在M处给以电刺激,在B、C处用电流计测其电位变化,电流计指针()
A.不动 B.向左摆
C.向右摆 D.发生两次方向相反的摆动
6.如图为从蛙后肢上分离出其坐骨神经的示意图,如果在电极a的左侧给一适当的刺激,则()
A.ab之间会产生电流,方向为a→b
B.相应的膜内侧电流方向为b→a
C.兴奋在整个神经纤维中的传导方向与膜内侧电流方向一致
D.电流计指针会发生两次方向相同的偏转
7.某神经纤维静息电位的测量装置及结果如图1所示,图2是将同一测量装置的微电极均置于膜外。
下列相关叙述正确的是()
A.图1中膜内的钾离子浓度甲处比乙处低
B.图2测量装置所测电压为+70mV
C.图2中若在①处给予适宜刺激(②处未处理),电流计的指针会发生两次偏转
D.图2中若在③处给予适宜刺激,②处用药物阻断电流通过,则测不到电位变化
8.为研究高等动物的神经调节,科学家进行了相关实验。
请回答下列有关问题。
(1)在蛙的坐骨神经表面放置两个电极,连接到一个电位表上。
静息时,电位表没有测出电位差(见图甲)。
若在图甲所示神经的c 处给予一适当的刺激,当图甲c处的动作电位传播到b处时,b处膜内外的电位是;电位表的指针将向(方向)偏转。
(2)研究表明,图乙中运动神经元1释放神经递质作用于突触后膜,引起Na十内流;而抑制性中间神经元能释放神经递质作用于突触后膜,引起Cl一内流。
请在下图中标明受神经递质影响后,突触A,B中突触后膜的暂时性电位表现。
(3)图丙表示枪乌贼离体神经纤维在不同Na+浓度的两种海水中受刺激后的膜电位变化情况。
①枪乌贼神经纤维的静息电位为
②根据图中给出的实验现象可得出的结论有a
B
请你写出实验设计思路验证上述结论,并预测实验结果。
实验设计思路:
预测实验结果:
微专题5 电位的测定与电流表指针的偏转方向
1.解析:选A。
静息电位是因为钾离子的外流,故A错误;从a处切断神经纤维,刺激b 处,E能产生反应但不是反射,故B正确;刺激皮肤细胞A一次,由于动作电位先后到达两个电极,则电流计会发生两次方向相反的偏转,故C正确;兴奋从B传到D,经过了神经元需要有电信号到化学信号到电信号的转换,故D正确。
2.解析:选C。
静息电位为外正内负,所以未利激前B神经元上电位是外正内负,A错误;由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,所以刺激c处,兴奋不能传到神经元A 上,B错误;刺激b处,刺激到达a与d的时间不同,所以发生两次方向相反的偏转,C正确;刺激c处,兴奋只能传到d处,所以发生一次偏转,D错误。
3.解析:选D。
神经一肌接头类似于突触,可发生电信号与化学信号的转变,A对;兴奋在神经元上双向传导,故刺激①处,肌肉会收缩,灵敏电流计指针也会偏转,B对;静息电位是内负外正,动作电位是内正外负,故神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同,C对;神经一肌接头类似于突触,兴奋单向传递,刺激②处,神经纤维上的电流计不会记录到电位变化,D错。
4.解析:选D。
据图分析,AB为2个神经元突触小泡,C为个神经元的细胞体,A正确;B 受刺激,C会兴奋,说明B释放兴奋性递质,A、B同时受刺激,C不会兴奋,说明A释放的是抑制性递质,抑制C产生兴奋,B正确;神经纤维受刺激时,膜钠离子通道打开,钠离子大量内流,导致膜外电位由正电位变为负电位,C正确;刺激C点,兴奋到达d,指针偏转l次,由于递质只能由AB到C,不能逆向,兴奋不能突触到达a,指针不再偏转,D错。
5.解析:选D。
M点刺激后,兴奋向B和C两个方向传导,且由于MB段距离长于MC段,所以兴奋先到C侧,指针发生偏转;接着兴奋传到B侧,而C侧此时已经恢复,指针反方向偏转,故D正确。
6.解析:选C。
分析题图,在电极a的左侧施加适当的刺激,则在神经纤维上会产生局部电流,膜内的局部电流方向与兴奋传导方向一致,膜外局部电流方向则与兴奋传导方向相反,故A、B错误,C正确;由于兴奋可以先后到达图中的a电极和b电极,因此电流计会发生两次方向相反的偏转,故D错误。
7.解析:选C。
无论是在静息时还是兴奋时,钾离子的分布都是内高外低,所以甲(膜内)处肯定比乙(膜外)处高,故A错误;图2装置的微电极均置于膜外,在静息时,膜外任意两点之间的电位差都是0,故B错误;图2中若在①处给予适宜刺激(②处未处理),电流计的指针会发生两次偏转,故C正确;给③处刺激,右电极处电位呈负值,但是②处用药物将电流阻断,所以左电极处电位仍呈正值,结合图1,此时装置可以测到电位变化,故D错误。
8.解析:(1)b处为动作电位,外负内正。
(3)①曲线的起点是-65 mV
答案:(1)外负内正右
(3)① -65 mV②a.在不同Na十浓度的两种海水中,神经纤维受到相同的刺激后膜电位变化的幅度和时间各不相同b.在不同Na+浓度的两种海水中,神经纤维的静息电位相同。
实验设计思路:将三条枪乌贼离体神经纤维分别放入不同浓度的等量氯化钠溶液中,一段时间后,分别测量、记录枪乌贼离体神经纤维的静息电位;分别给予这三条枪乌贼离体神经纤维相同的适宜刺激,再测量、记录枪乌贼离体神经纤维的电位变化。
预测实验结果:三条枪乌贼离体神经纤维的静息电位相等;三条枪乌贼神经纤维膜电位变化的幅度和时间各不相同。