D

$A$、火箭的燃料在燃烧的过程中，化学能转化为内能，内能对外做功，转化为火箭的机械能，在能量转化的过程中，有一部分能量散失掉了，故$A$错误；
$B$、火箭船组合体加速上升，质量不变、速度增大，动能增大；质量不变、高度变大，重力势能增大，飞船内宇航员的机械能增大，故$B$错误；
$C$、热机效率与燃料的热值没有直接关系，火箭使用热值较大的燃料不是为了提高效率，故$C$错误；
$D$、太阳能电池板工作时，将太阳能转化为电能，故$D$正确。
故选：$D$。