12月22日,向南测得太阳上中天高度为60°,则观测纬度是__A. 53.5^circ NB. 53.5^circ SC. 6.5^circ ND. 6.5^circ S

本题考查的是根据太阳上中天高度和日期来计算观测纬度的知识。解题的关键在于明确12月22日太阳直射点的纬度，再利用太阳上中天高度与观测纬度、太阳直射点纬度之间的关系进行计算。

步骤一：确定12月22日太阳直射点的纬度

在北半球，12月22日是冬至日，此时太阳直射南回归线，南回归线的纬度是$23.5^{\circ}S$。

步骤二：明确太阳上中天高度与观测纬度、太阳直射点纬度的关系

太阳上中天高度（$H$）、观测纬度（$\varphi$）和太阳直射点纬度（$\delta$）之间的关系为：当观测者位于北半球时，$H = 90^{\circ}-(\varphi - \delta)$；当观测者位于南半球时，$H = 90^{\circ}-(\delta - \varphi)$。

步骤三：判断观测者所在半球并计算观测纬度

已知太阳上中天高度$H = 60^{\circ}$，太阳直射点纬度$\delta = 23.5^{\circ}S$。
假设观测者在北半球，将数值代入公式$H = 90^{\circ}-(\varphi - \delta)$可得：
$\begin{align*}60^{\circ}&=90^{\circ}-(\varphi - (-23.5^{\circ}))\\60^{\circ}&=90^{\circ}-(\varphi + 23.5^{\circ})\\\varphi + 23.5^{\circ}&=90^{\circ}- 60^{\circ}\\\varphi + 23.5^{\circ}&=30^{\circ}\\\varphi&=30^{\circ}- 23.5^{\circ}\\\varphi&=6.5^{\circ}N\end{align*}$
假设观测者在南半球，将数值代入公式$H = 90^{\circ}-(\delta - \varphi)$可得：
$\begin{align*}60^{\circ}&=90^{\circ}-( -23.5^{\circ}- \varphi)\\60^{\circ}&=90^{\circ}+ 23.5^{\circ}+\varphi\\\varphi&=60^{\circ}-90^{\circ}- 23.5^{\circ}\\\varphi&=-53.5^{\circ}\end{align*}$
因为纬度不能为负，所以该假设不成立。

综上，观测纬度是$6.5^{\circ}N$。