O estudo da calorimetria e das leis da termodinâmica nos dá explicações para ...

Vamos analisar cada parte do texto para preencher as lacunas corretamente:

1. "Quando uma porção de ar aquecido sobe, contendo água que acabou de __________ da superfície...":
A água na superfície aquecida pelo sol evapora, então a palavra correta é "evaporar".

2. "...passa a estar submetida a uma pressão cada vez __________.":
Conforme o ar sobe, ele se encontra em altitudes maiores onde a pressão atmosférica é menor. Portanto, a palavra correta é "menor".

3. "...provoca uma rápida expansão do ar junto com uma redução de seu/sua __________.":
Quando o ar se expande devido à diminuição da pressão, sua temperatura cai. Portanto, a palavra correta é "temperatura".

4. "Essa rápida expansão é considerada __________, isto é, sem troca de calor com sua vizinhança, porque ocorre muito rapidamente.":
Uma expansão sem troca de calor com o ambiente é chamada de "adiabática".

5. "O gás em expansão __________ energia interna ao se expandir, e isso acarreta seu resfriamento...":
Quando um gás se expande adiabaticamente, ele realiza trabalho sobre o ambiente e, portanto, perde energia interna. Assim, a palavra correta é "perde".

Portanto, a alternativa que preenche corretamente todas as lacunas é:
a) evaporar, menor, temperatura, adiabática, perde.

Gabarito: a)