这些大型巡洋舰全都装有观瞄光学设备：两部先进的“蔡司”光学10米基线射击指挥仪和两部“诺德”统一射击指挥仪。1938年改装后增加对空搜索雷达一部，对海搜索雷达一部。主炮火控雷达两部，防空火控雷达三部，主炮射击指挥仪两部，副炮射击指挥仪4部，10台40毫米高炮自动控制器、弹道计算机2部，是以弹着异常的准确。

在舰长们的号令下，这些大型巡洋舰转动起沉重的炮塔，昂起了280毫米口径的炮管，率先射出了280毫米的穿甲弹。首次发射便成功地夹中了“妙高”号，并观察到目标发生了爆炸。“寅虎”号巡洋舰随后大约每隔40秒打出一排齐射。在大约第二到第三次齐射之时，“卯兔”号、“辰龙”号、“巳蛇”号、“午马”号和“未羊”号的齐射也在开始了，他们等到了最好的攻击时机。

正当“寅虎”

号射击之时，“志摩”

号重巡洋舰向中国舰队突然猛冲了过来。

向“**”

号和“民族”

号发射鱼雷。

这时“妙高”

号和“羽黑”

号已经被中国巡洋舰射出的各类炮弹击中，“妙高”

号首先被一发280毫米炮弹击中右舷高射炮之间的位置，很快又被一发280毫米炮弹击中3号炮塔右侧，不久后一发炮弹又命中了中部左舷机舱，轮机停车并引发了火灾，5分钟内“妙高”

号接连中弹而抵挡不住，向着远处的中国战列舰发射了4枚鱼雷以后，施放烟幕终于开始转舵逃离，但在这时“妙高”

号又遭到了致命的攻击，“辰龙”

号的3发280毫米炮弹直击舰桥，包括正副舰长、航海长、水雷长在内的主要指挥官几乎全部阵亡，炮术长白山少佐成了最高指挥。

而灵活的“志摩”

号却左右躲闪，奇迹般地仅仅被一发中国巡洋舰射出的哑弹击中，造成了舵机的故障。

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