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作战计划确定后，阎锡山任命卫立煌、傅作义为前敌正副指挥官，负责指挥前线作战。对此任命，阎锡山颇费心机，让卫立煌任前敌总指挥，既显示对蒋介石派中央军入晋作战的欢迎和对卫立煌的信任，又便于指挥参战的中央军。卫受命后，立即开赴前线，在忻县设总指挥部，部署战前事宜。
就在阎锡山调整部署，准备与敌在忻口决战之际。日军也在大营镇附近迅速整顿兵力，欲抢占太原，并以一部兵力紧追阎军而来，在砂河附近同掩护各部的第35军激战之后，向崞县猛扑。
为了争取部署时间，阎锡山命王靖国第19军附炮兵1个团死守崞县10天；令姜玉贞第196旅附炮兵第26团第2营坚守原平镇；令马延守独立第7旅守卫轩岗，阻敌南进，以掩护大军在忻口附近从容备战。
板垣接到统帅部攻占太原的命令后，立即投入作战准备。关东军司令官为配合华北方面军作战，乃令察哈尔派遣兵团主力向崞县、原平进攻。
10月1日，日军混成第2旅团沿公路向崞县急进，并以飞机10余架轰炸县城。2日开始，以步兵、骑兵、装甲车、飞机协同进攻崞县。4日，日军继续攻击崞县的同时，以混成第15旅团1000余人由崞县城以西迂回，直趋原平。阎锡山于当日下午电令王靖国，派有力部队，跟踪敌后，夹击进攻原平之敌。 。 想看书来
一、整军抗战（27）
但是，从五台山向忻口转移的晋绥军尚须两日方可到达指定位置，卫立煌部队也还未赶到，形势危急。为了使主力部队有充裕的时间进行战前准备，阎锡山下令：“死守崞县、原平、忻口镇、忻县各要点，迟滞敌人前进，以待后续部队到达，” 与敌决战。
10月5日拂晓，敌增兵以飞机、重炮协同步兵续攻崞县，城内外房舍多被摧毁，北关守军第407团一营阵地被击毁，士兵伤亡达2/3。
10月6日上午，敌约2000余人附20余门炮，从三面围攻崞县，并集中炮火猛轰北关第407团阵地，将该团阵地完全摧毁，全团官兵全部殉国。
在崞县、原平激战之际，阎锡山急忙调兵遣将，于6日给前线各部下达命令：
本战区拟对侵入平型关、雁门关、阳方口之敌乘其立足未稳，迅速击破，并先歼灭围攻原平、崞县之敌。
右翼军以一部对平型关方向警戒，以主力进出代县、繁峙，截击敌人。
中央军由忻口通崞县公路两侧地区，向原平、崞县之敌进攻。
左翼军速扫荡宁武、朔县之敌，并进出广武以北地区，遮断敌之后路联络。
骑兵何（柱国）军应协同左翼扫荡朔县以北残敌，尔后进出岱岳（广武北25公里）附近地区，断敌后方联络；骑兵赵（承绶）军在平鲁、右玉、凉城以西地区活动，阻止绥远方面敌军南下，并相机进出大同附近，截断平绥铁路。
总预备军暂位于太原以北地区，尔后随战况之进展再行推进。
10月7日，围攻崞县日军增至五六千人，猛攻城西北隅，先以20余架飞机、30余门野重炮对城垣猛轰滥炸达6小时之久。北城墙被毁，守兵伤亡极为惨重，第409、410团伤亡殆尽，日军由城墙缺口蜂拥登城。东西两城守军奋勇夹击，与敌展开巷战肉搏，反复冲杀，伤亡惨重，团长石焕然壮烈殉国。入夜，战况愈烈，守军高级军官亦率部参战，而日军却有增无减，已无力挽回局势。8日凌晨，王靖国率余部突围，崞县陷落。
姜玉贞奉阎锡山之命集结原平镇后，积极进行战前准备，接着，又接到阎锡山的命令，要求不惜代价固守原平7天。原平镇坐落在忻口以北30里，是日军进攻忻口必经之路的又一重镇。如果日军于我军在忻口集结完毕之前拿下原平，即可直下忻口，战局将不堪设想。从10月4日起，原平守军与敌交战，打退了日军一次次进攻。
10月6日，日军集中兵力，在优势炮火支援下，采用波浪式的集团冲锋战法，猛攻城东北角，破城而入。守军与敌展开巷战，双方隔街据守，逐院争夺，伤亡均重。
10月7日，日军攻破城西北防线，姜玉贞率部撤至城西南一带，继续阻敌。8日，崞县日军除以一部尾随第19军外，以大部及后续部队围攻原平。此时，原平守军已完成预定阻击任务，可阎锡山又电令姜玉贞，务必再坚持3天，虽剩一兵一卒，也要死守原平。姜玉贞率余部与敌拼死战斗，阵地易手数次，失而复得，战况极为惨烈。
10月10日，日军以飞机、战车、装甲车掩护步兵2000余人，迭次进攻，激战终日。守军拼死抵抗，击毁敌战车两辆，并与敌肉搏多次，双方伤亡极众。
为了解原平之围，阎锡山于当日下午给已抵达忻口的各部下达如下命令：
右翼军应以一部由东冶镇通中解村、苏龙口道路，乘中央军与敌激战之际，进出于阳明堡方面，断敌归路。。 最好的txt下载网
一、整军抗战（28）
中央军应于真（11日）日拂晓前，一部进出于原平东方1625高地至神山高地之线，并速向围攻原平之敌进攻，援助姜旅。
左翼军应于真（11日）日以主力进出于王家庄（原平西偏北约17公里）、彭家塔之线，协助中央军之进攻。
总预备军以主力推进［于］部落镇附近。
右集团军朱德总司令，遂令八路军第115师一部进出苏龙口，一部渡滹沱河，袭击繁峙日军，一部经中解村袭击代县日军。中央集团军卫立煌总司令，亦令第9军以一部解第196旅之围；第15、第14军增派有力部队在东西岔村及神山南侧一带，支援第9军。左集团军杨爱源总司令，亦以八路军第120师与宁武附近骑兵第1军第2师袭击崞县日军。
10月11日，日军以步空协同，再度猛攻原平，姜玉贞率余部，浴血苦战，每一房屋的侵战，均使敌付极大的代价。激战至下午，全旅官兵仅存二三百人，山炮全毁，仍退守镇东北角，与敌肉搏巷战，最后仅留3个院，犹与敌死拼，自姜玉贞旅长以下官兵伤亡殆尽，原平遂陷入敌手。阎锡山为此战役而作诗一首：“全区原平战最烈，三团只还五百人。据守三院十一日，玉贞旅长兼成仁。”
崞县、原平守军激战数日，为忻口大军的集结与部署赢得了宝贵的时间。阎锡山在忻口战役后曾赞曰：“忻口布阵得从容，全凭原平抗敌功。” 两地失守后，忻口便处于日军的直接攻击之下。
忻口，古为军事要地。相传汉高祖刘邦被匈奴困于平城（今大同东），后突围退到此地，观于地势之险要，六军忻然，故而得名忻口。它位于太原北面100公里的忻（州）定（襄）盆地北部，是五台山、云中山东西两山峡谷中的一个隘口。在这个峪谷川道中凸起一条高度不大，南北长16公里，东西宽3公里的山岭，头枕界河铺，脚伸至秦城。忻口镇紧贴在山岭北端右侧脚下，地势十分险要。以界河铺为基点，左侧是连绵起伏的云中山，右侧为岗峦重叠的五台山，恰如这盆地的葫芦口。在地理上是出入晋中的交通孔道；在军事上是屏障太原的最后一道防线，可称之为战略咽喉要地。忻口的安危直接关系到太原的安危，故此一场鏖战在即。
至10月12日，敌我双方各自完成了军事部署。日军方面，以独立混成第2旅团和大泉支队约6000余人，担任二线守备，守卫内长城以南的运输线和各军事要点。忻口前线为第5师团约万人；独立混成第15旅团约5000人；堤支队约700人，总兵力计2万余。 攻击阵地设于解村、平地泉、王家庄、永兴村4点之间地区；前线指挥所设于泥沟，并设有临时机场；师团司令部置于原平镇。板垣依然采用两路迂回战术，以独立混成第15旅团、堤支队为右翼，主攻大白水一线阵地；第5师团为左翼，主攻忻口岭之河南村一线阵地。
中国方面，各路大军相继到达忻口既设阵地，并于10月11日晚完成战前准备。12日，阎锡山又命傅作义率预备集团军之第35、第61军、独立第2、第3旅等部开赴忻口，加入中央集团军作战。这样，忻口前线总兵力达13个步兵师又5个步兵旅，约13万人。
阎锡山根据对日军的侦察，调整部署，将中央集团军分为3个兵团：以第15、第17、第33军等部组成右翼兵团，由刘茂恩指挥；以第9、第19、第35、第61军等部组成中央兵团，由郝梦龄指挥；以第14军及第66、第71、第85等师组成左翼兵团，由李默庵指挥；以卫立煌为前敌总司令，统一指挥3个兵团作战。前线指挥所设于忻口公路西侧9号石窑（国防工事编号）。书包 网 。 想看书来
一、整军抗战（29）
10月13日拂晓，日军在板垣指挥下，以中央突破的战法，向忻口发动全线攻击。一时间，硝烟弥漫，黄尘蔽日，一场鏖战迅速展开。敌先以飞机30余架及大批战车（五六十辆）、火炮（四五十门）掩护步兵5000余人，猛攻中央兵团南怀化与左翼兵团阎庄阵地。激战2小时许，南怀化阵地工事被毁，守军伤亡过巨。日军突破阵地，并攻占南怀化东北的制高点1200高地。卫立煌急令第21、第10、第71师各一部协同夹击敌人。郝梦龄当即率增援的第61军新编独立第4旅，协同第54、第21师各一部反攻，激战至夜，终于将突入南怀化之敌包围歼灭。
10月14日，日军增兵后，在空军支援下，反攻南怀化，并同时向我阵地左右两翼攻击。中央地区守军与敌展开激烈的争夺战，山头失而复得数次，战况甚为惨烈，交战中第21师师长李仙洲、新编独立第4旅旅长于镇河，相继负伤。下午1时，日军增兵3000余人，并以飞机30余架、战车30余辆、炮数十门相支援，南怀化阵地又被攻陷。
右翼兵团第15军与日军2000余人交火，激战至暮，将敌压迫于滹沱河东岸迄灵山脚下一带。
同时，日军1000余人向我右侧后第9军阵地攻击，守军第54师�