备考2025届高考生物一轮复习【强化训练】第8章微专题11兴奋传导与传递的相关实验探究

第8章动物和人体生命活动的调节微专题11兴奋传导与传递的相关实验探究一、选择题1.[2024石家庄检测]如图为某反射弧的结构模式图，其中乙表示神经中枢，甲、丙未知。A、B上的1、2、3、4为四个实验位点。现欲探究A是传出神经还是传入神经，某研究小组将微电流计的两个电极分别搭在位点2和位点3的神经纤维膜外侧。下列说法错误的是（A）A.刺激位点4，若微电流计指针偏转2次，则A为传入神经B.刺激位点4，若微电流计指针偏转2次，则A为传出神经C.刺激位点1，若微电流计指针偏转2次，则A为传入神经D.刺激位点1，若微电流计指针偏转1次，则A为传出神经解析将微电流计的两个电极分别搭在位点2和位点3的神经纤维膜外侧，刺激位点4，若微电流计指针偏转2次，说明兴奋可由B传向A，则A为传出神经，A错误、B正确。将微电流计的两个电极分别搭在位点2和位点3的神经纤维膜外侧，刺激位点1，若微电流计指针偏转2次，说明兴奋可由A传向B，则A为传入神经；若微电流计指针偏转1次，说明兴奋不能从A传向B，则A为传出神经，C、D正确。2.[2024浙江检测]电表与神经纤维的连接方式如图1所示，图2是在图1的箭头处施加一定的刺激后，根据电表指针的变化作出的曲线图。下列有关叙述错误的是（C）A.无刺激时，电表测得的是静息电位，且图1中a、b两处膜内K＋浓度均比膜外高B.若在ab中点用药物阻断电流通过，在箭头处施加刺激后，电表指针发生一次偏转C.若减小图1中ab间的距离，则施加刺激后图2中的d也随之减小，当ab＝0时电表指针不发生偏转D.若将a点处电极移向膜外，在箭头处施加刺激，电表指针变化曲线图与图2不同解析由图1电表的连接方式可知，电表测出的未受刺激时的电位即为静息电位，神经纤维处于静息状态时，膜内的K＋浓度比膜外高，A正确。若在ab中点用药物阻断电流通过，在箭头处施加刺激后，兴奋不能传导到b处，电表指针发生一次偏转，B正确。若减小图1中ab间的距离，则施加刺激后，ab之间处于静息状态的时间间隔变短，即图2中d随之减小，当ab＝0时电表指针只发生一次偏转，C错误。若将a点处电极移向膜外，电表起始读数为0，在箭头处施加刺激后，兴奋传导到a处，电表指针发生一次偏转，再指向0电位；当兴奋传导到b处，电表指针发生一次偏转，方向与上次相反，之后再指向0电位，电表指针变化曲线图与图2不同，D正确。3.[2024江苏检测]心脏的搏动受交感神经和副交感神经的控制，其中副交感神经释放的乙酰胆碱作用于心肌细胞细胞膜上的M型受体，使心肌细胞的收缩受到抑制，心率减慢；交感神经释放的去甲肾上腺素可以和心肌细胞细胞膜上的β-肾上腺素受体结合，使心率加快。但交感神经和副交感神经对心脏的作用强度不是等同的，利用心得安和阿托品进行如下实验（心得安是β-肾上腺素受体的阻断剂，阿托品是M型受体的阻断剂）。对两组健康青年分别注射等量的阿托品和心得安各4次，给药次序和测得的平均心率如图所示。有关叙述正确的是（D）A.每一组的每位健康青年共进行了8次心率的测定B.注射阿托品后交感神经的作用减弱，副交感神经的作用加强C.乙酰胆碱与M型受体结合，使心肌细胞的静息电位绝对值减小D.副交感神经对心跳的抑制作用超过交感神经对心跳的促进作用解析注射药品前也需测定心率，故每一组的每位健康青年共进行了9次心率的测定，A错误；阿托品是M型受体的阻断剂，注射阿托品会阻断乙酰胆碱与心肌细胞细胞膜上的M型受体结合，使心肌细胞收缩的抑制作用减弱，即副交感神经的作用减弱，B错误；乙酰胆碱与M型受体结合，使心肌细胞的静息电位绝对值增大，心肌细胞的收缩受到抑制，心率减慢，C错误；由图分析可知，注射阿托品后心率的变化幅度明显大于注射心得安后心率的变化幅度，说明副交感神经对心跳的抑制作用超过交感神经对心跳的促进作用，D正确。4.为了探究兴奋在神经元轴突上的传导是双向的还是单向的，某兴趣小组做了以下实验：取新鲜的神经—肌肉标本（实验期间用生理盐水湿润标本），设计了如图所示的实验装置图（C点位于两电极的正中心，指针偏转方向与电流方向一致）。下列叙述错误的是（C）A.神经元轴突与肌肉之间的突触结构由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成B.若为双向传导，则电刺激D点，肌肉会收缩且微电表指针偏转2次C.刺激B点，微电表指针偏转2次，刺激C点，微电表指针偏转1次D.兴奋在AC之间的传导所用的时间比兴奋从C点到肌肉所用的时间短解析C点位于两电极的正中心，到微电表两电极的距离相等，刺激C点，兴奋部位产生的局部电流同时传至微电表两极，指针不偏转，C错误。5.某生物实验小组在如图所示的两个神经元上放置两个电表，用以研究兴奋在神经纤维上的传导以及在神经元a、b之间传递的情况，图中L1和L2距离相等，电表①两微电极的中点为a3，电表②两微电极分别位于a、b神经元上。下列相关叙述正确的是（B）A.分别适宜刺激神经元a上的四点，电表①的指针均发生2次方向相反的偏转B.分别适宜刺激神经元a上的四点，电表②的指针均发生2次方向相反的偏转C.适宜刺激a4点时，电表①的指针发生第二次偏转的时间晚于电表②的指针发生第二次偏转的时间D.a1点受适宜刺激后，兴奋在神经元a与b之间发生电信号→化学信号的转化解析若刺激电表①两微电极的中点a3，兴奋同时到达两电极，电表①的两个微电极将同步发生兴奋，指针不会发生偏转，A错误；兴奋在神经元之间是单向传递的，分别刺激神经元a上的四点，电表②的指针均发生2次方向相反的偏转，B正确；因为兴奋在神经纤维上传导的速度快于在神经元之间的传递速度，所以刺激a4点时，电表①的指针发生第二次偏转的时间一般要早于电表②，C错误；兴奋在突触处的信号转化为电信号→化学信号→电信号，D错误。6.[2024重庆检测]根据神经冲动通过突触方式的不同，可将突触分为化学突触和电突触，化学突触通过神经递质传递信息，电突触以通道连接在细胞之间（突触两侧由于电位差的存在可以发生电荷移动）传递信息。为了解兴奋传导或传递的情况，某小组用神经纤维、带化学突触（左侧神经元释放兴奋性神经递质）的神经纤维、带电突触的神经纤维和电表进行了如下实验。下列分析错误的是（D）甲：神经纤维乙：带化学突触的神经纤维丙：带电突触的神经纤维注：各组电表两电极的距离相等。A.在最左端给予适宜强度的刺激，三组电表均会发生两次反向偏转，且乙组两次偏转间的时间间隔最长B.在最右端给予适宜强度的刺激，甲、丙两组电表均会发生两次反向偏转，乙组电表只发生一次偏转C.在甲组最左端给予适宜强度的刺激，引起Na＋内流产生兴奋，膜外电流方向与兴奋传导方向相反D.若要证明化学突触上兴奋是单向传递的，只需要在乙组最左端给予适宜强度的刺激，并观察电表是否会发生两次反向偏转即可解析在最左端给予适宜强度的刺激，三组兴奋均能先后传递到电表的两极，电表发生两次反向偏转，因为乙组是带有化学突触的神经纤维，传递速度最慢，所以乙组两次偏转间的时间间隔最长，A正确；在最右端给予适宜强度的刺激，甲、丙两组电表均会发生两次反向偏转，乙组产生的兴奋只能传递到电表的右侧一极，只发生一次偏转，B正确；给予适宜强度刺激后，引起Na＋内流，产生外负内正的动作电位，而相邻部位是外正内负的静息电位，膜外电流方向与兴奋传导方向相反，C正确；若要证明化学突触上兴奋是单向传递的，除了在乙组最左端给予适宜强度的刺激外，还需在最右端给予适宜强度的刺激，并观察电表是否只发生一次偏转，D错误。7.[2024榆林模拟]闰绍细胞是脊髓中的一种中间神经元，能接受运动神经元1轴突分支的兴奋，闰绍神经纤维末梢与运动神经元2相连（如图1）。现用一适宜强度的电流刺激运动神经元1，依次测量三个神经元上膜电位随时间的变化，如图2所示。下列相关叙述错误的是（B）A.运动神经元1轴突分支释放的神经递质起作用后可能没有被及时回收或降解B.闰绍神经纤维末梢释放的是抑制性神经递质，该突触处无信号转变C.图2中c点以后维持神经细胞内外Na＋和K＋分布不均衡的状态需要消耗能量D.图2中bc段运动神经元1膜上K＋通道开放，使膜内K＋的浓度下降解析运动神经元1轴突分支释放的神经递质可作用于闰绍细胞，据图2可知，闰绍细胞的膜电位有多次兴奋，故据此推测，运动神经元1轴突分支释放的神经递质起作用后可能没有被及时回收或降解，导致闰绍细胞持续兴奋，A正确。通过图2可知，运动神经元2无动作电位的产生，且膜电位有所下降，据此推测闰绍细胞释放的神经递质能抑制运动神经元2产生兴奋，但相应突触处仍有电信号→化学信号→电信号的转变，B错误。图2中c点以后维持神经细胞内外Na＋和K＋分布不均衡的状态是通过钠钾泵实现的，该过程是主动运输过程，需要消耗能量，C正确。图2中bc段是运动神经元1静息电位的恢复过程，此时K＋通道开放，K＋外流，使膜内K＋的浓度下降，D正确。二、非选择题8.[8分]图甲中a部位为神经纤维与肌细胞的接头（突触的一种），图乙是a部位的放大图。乙酰胆碱（Ach）与肌细胞膜上的受体结合，会引起肌肉收缩。将2个微电极置于图甲中b、c两处神经细胞膜外，并与灵敏电表的正负两极相连。回答下列问题：（1）刺激e处，肌肉收缩且电表指针偏转，说明e点位于传出神经（填反射弧的结构）上，此时电表指针的偏转情况为发生2次方向相反的偏转。在b、c、d、e、f处施加刺激，能够证明兴奋在神经纤维上是双向传导的是b点。（2）实验证实，只刺激肌肉，肌肉也会收缩，此时电表指针不能（填“能”或“不能”）发生偏转，原因是兴奋在突触处只能单向传递。（3）已知图乙中的部分结构会被自身产生的抗体攻击而导致重症肌无力。如果刺激图甲e处，电表指针发生偏转，但肌肉无反应，若要通过实验进一步探究损伤部位是肌肉还是a处，请写出实验方案并预期实验结果及结论。实验方案：刺激b处观察肌肉收缩情况；刺激f处，观察肌肉的收缩情况。预期实验结果及结论：如果刺激b处，肌肉不收缩，刺激f处，肌肉收缩，说明损伤处在a点；如果刺激b处肌肉不收缩，刺激f处，肌肉也不收缩，说明肌肉损伤。（合理即可）解析（1）据图甲分析可知，e点所在的神经元与效应器相连，且刺激e处，肌肉收缩且电表指针偏转，说明e点位于反