【知识点详解】
1. **机械能**：机械能是指物体由于运动、位置或形状改变而储存的能量，包括动能和势能。动能是物体由于运动而具有的能量，它与物体的质量和速度有关。势能分为重力势能和弹性势能，重力势能是物体由于被举高而具有的能量，与物体的质量和高度有关；弹性势能是物体由于形变而具有的能量，与物体的材质和形变程度有关。
2. **内能**：内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和，是物体内部微观粒子运动和相互作用的结果。不论物体是否在运动，其内能都不为零，因为分子总是在进行热运动。内能的变化可以通过做功和热传递两种方式进行。
3. **能量转化**：动能和势能之间可以相互转化，例如物体下落时，重力势能转化为动能；弹簧恢复原状时，弹性势能转化为动能。在热机中，热能也能转化为机械能，例如在内燃机的做功冲程中，内能转化为推动活塞的机械能。
4. **温度、内能和热量**：温度是衡量物体冷热程度的物理量，不直接代表内能的大小。内能是物体所有分子动能和势能的总和，是状态量，而热量是在热传递过程中转移的能量，是过程量。物体的内能变化可能由温度变化引起，也可能由做功引起，例如摩擦生热、钻木取火等。
5. **做功和热传递**：做功是能量从一种形式转化为另一种形式的过程，如外界对物体做功会增加物体的内能，而物体对外做功则会减少内能。热传递是能量从高温物体转移到低温物体的过程，包括热传导、对流和辐射。做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。
6. **汽油机的工作循环**：汽油机的一个工作循环包括四个冲程，分别是吸气冲程（进气门打开，活塞向下运动）、压缩冲程（两气门关闭，活塞向上运动）、做功冲程（两气门关闭，活塞向下运动，内能转化为机械能）和排气冲程（进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，机械能转化为内能）。
7. **实验分析**：
- 弹性势能实验表明，弹性形变程度越大，弹性势能越大。
- 重力势能实验揭示了重力势能与物体质量和高度有关，质量越大，高度越高，重力势能越大。
- 分子扩散实验说明分子动能与温度有关，温度越高，分子动能越大，内能也越大。
- 棉花燃烧是压缩气体做功，增加内能，使温度升高，最终点燃棉花。
- 燃料热值实验中，需要控制燃料的质量相同，通过比较水温升高的多少来判断燃料的热值。
8. **动能实验**：通过滑坡小车撞击木块的实验，表明动能与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能也就越大。
9. **注意事项**：在探究动能和势能实验中，要注意控制变量，例如研究动能与质量关系时，保持速度不变；而在比较燃料热值时，除了保证燃料质量相同，还需保证燃烧充分，并通过比较水温变化来判断热值。
以上是对九年级物理上册第十二章“机械能和内能”核心素养提升内容的详细解析，涵盖了机械能、内能、能量转化、热力学基本概念及实验探究等多个知识点。这些知识对于理解和应用物理原理至关重要。
