根据竖直上抛运动的对称性可得落地的速度大小也v0,方向竖直向下.上升过程和下落过程中只受到重力的作用.A、选取向上为正方向,上升过程动量的变化量:△P1=0-mv0=-mv0,下落过程中动量的变化量:△P2=-mv0-0=-mv0,大小均为mv0,但方向相同.故A错误;B、C、整个过程中重力的冲量为:I=-mv0-mv0=-2mv0.故BC错误;D、上升过程动量的变化量:△P1=0-mv0=-mv0,所以上升过程冲量大小为mv0,方向向下.故D正确.故选:D