解题思路：分析热气球匀速升空时动能、重力势能的变化从动能和重力势能大小的影响因素进行考虑．
热气球升空，没有发生弹性形变，不考虑弹性势能，只考虑重力势能和动能．
所以，机械能=动能+重力势能．
热气球匀速升空时，质量不变，速度不变，动能不变；高度升高，重力势能增大．
热气球没有发生弹性形变，
所以机械能=动能+重力势能，动能不变，重力势能增大，机械能增大．
故选D．
点评：
本题考点： 动能和势能的大小变化；机械能．
考点点评： 掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素，利用控制变量法判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化．