六十一军军长李服膺被处决的候，喊一句话：“不讲理的阎锡山万岁！”
车东门校场，李车距预铺红毡有两三丈远，就被一枪打倒。据执行人、阎锡山的警卫营连长康增谈，因前几年枪毙十旅旅长蔡荣寿，一枪打倒抬回，活了半才气绝，所次阎锡山特别指示，场击毙，执行人须守尸一，才许人收尸。
李服膺是中日全面战，一因丢失防区被处决的军长。
李军长丢失的防区是山西北部的镇。
平绥路的南口、张口相继失陷，板垣征四郎的五师团集结怀，东条英机的关东军察哈尔兵团集结宣化，继续向南攻击山西的企图显易见。是，中国方面暂无法判断其战方向计划。
日军进逼山西无非有两：一是在冀西北部与晋东北部界处的蔚县、广灵动佯攻，主力沿平绥路西进攻取同，切断中国军队山西与绥远间的联络；二是在晋东北的镇方向实施佯攻，主力攻取广灵，切断中国军队山西与河北间的联络。，两路兵力即协同向南直插山西的腹。
中国军队二战区制订了兼顾两的战计划：“本军利山歼灭敌人目的，主力配置镇、阳高、广灵、灵丘、平型关各区，一部控制同、浑源、应县附近，册应各方战斗，相机转移攻势。” ——计划的点是：无论日军的主攻方向在哪一边，局部的死守待援、东或西面的紧急增援，形夹击日军的战场态势。
此，司令长官阎锡山将二战区部队部署：
杨爱源部六集团军三十三军独立三旅七十三师布防晋东北的广灵；三十四军二〇三旅布防广灵西的浑源，一九六旅布防浑源西南方向的应县，七十一师在应县西南方向的岱岳（山），新编二师在平型关西的砂河。
卫立煌部十四集团军八十五师控制平型关西的营。
傅义部七集团军六十一军一〇一师固守晋东北的镇，二〇〇旅布防镇西南面的阳高，独立七旅布防同东区；三十五军新编六旅固守兴，新编五旅布防隆盛庄，二一八旅固守集宁，二——旅布防归绥，二旅二〇五旅布防同至丰镇间。
从北向南，二〇九旅控制在同与怀仁间，预备七十二师控制在应县，二一五旅控制在雁门一带，独立一旅控制在平型关，六十六师控制在太原。此外，在山西、绥远与察哈尔的界处，骑兵军主力布防在商、尚义、化德一线。
六十八军刘汝明部在蔚县一带防御。
十七军高桂滋部布防广灵。
司令长官部行营进驻雁门关西的太岭口村。
但是，令中国军队有的是，东条英机指挥的察哈尔兵团板垣征四郎指挥的五师团，从攻击一始就两路齐头并进，令二战区无法判断底哪方向是主攻。
九月三日，关东军察哈尔兵团独立混十五旅团，在旅团长筱原诚一郎的指挥张口南的宣化方向动，向驻守镇的中国守军六十一军动猛烈进攻。李服膺军长指挥的六十一军刚刚从柴沟堡方向南撤至镇，各部队仓促间进行了部署，是一线式的防御阵形：二〇〇旅的四〇〇团据守镇附近的盘山制高点；一〇—师占领盘山北的罗山、李山及沿平绥路两侧一直北山瓦窑口一线的阵；二〇〇旅三九九团驻守镇城防；六十一军司令部及四一四团驻守镇西南方向的阳高县城。
日军显攻击重点放在了镇外围唯一的制高点盘山。武器简陋的中国守军在察哈尔兵团凶悍的攻击面前几乎有手力。日军重炮轰击飞机轰炸持续不停，六十一军简单的野战工被反复摧毁，四〇〇团的高保庸营藏身的掩体被炸塌，一营的官兵全部被压死在石洞。日军步兵轮番冲锋，日夜猛扑，中国守军依靠弹坑掩护己，手榴弹刺刀抵抗。方的补给线联络线被切断，弹药不，伤员不，支撑整整三，阎锡山令再守三。四〇〇团团长李润生请求增援，但李服膺军长手有预备队，四〇〇团伤亡了五百人，其他各团伤亡在千人。最刻，李润生团长已无法控制部队，活着的士兵纷纷退。盘山失守。
盘山失守的一，日军五师团镇南的蔚县方向始了突进，其九旅团攻击广灵，二十一旅团从广灵西面迂回。在方向防御的是刘汝明的六十八军，该军竟连日军的影子见就擅撤退，致使防线无人境。汤恩伯急忙命令高桂滋的十七军前往填补。高桂滋派的一团急行军的速度赶往蔚县，距蔚县有五的候消息：蔚县已被日军占领。
战已，阎锡山的判断是：日军的主攻方向是同。是他策划了一“同战”的方案，即日军主力引进同东的聚乐堡，那有晋军已经建的国防阵，调动强兵力从南北两面日军实施夹击。此，他给六十一军军长李服膺达了在镇阻击日军的命令：日军迟滞在一带，调动部队争取必间，“同战”计划就实施。是，不知阎锡山是否清醒，够迟滞日本关东军攻击的中国军队，至少在他的二战区内不存在。
镇外围制高点盘山失守，日军直冲。除了镇城中的九九团外，城外六十一军布防的部队均被冲垮。接着，日军兵分两路直插聚乐堡。了增加追击力度，日军甚至动了预备队。镇尚在被包围中，身的阳高城竟被日军攻陷了，李服膺军长带着司令部再向南撤退。防守阳高城的六十一军四一四团在守城战斗中伤亡很，团长白汝庸认果巷战持续，即使全团战至殆尽城池最是守不住，是召集残部向城外突围，一千人的团，跟着白团长突的仅有三百人。
阳髙陷落，镇了一座四面被围的孤城，孤城的孤军是三九九团。
中国陆军六十一军二〇〇旅三九九团，团长张敬俊，全团十二步兵连，加机枪连迫击炮连，总计一千四百余人，从军官士兵是河北、山东河南人。——中国的北方人有股子拼命的蛮劲。攻击镇的日军认，座孤城的中国守军不再守了，有人在有任何希望的情况找死。因此，日军高举着日本旗，列队向镇城东门走，仿佛不是在攻击是准备接管。日军刚一走城门，突遭城墙方的猛烈击，队伍瞬间混乱。很快，日军的重炮始轰击城防，坦克抵近击，镇城墙被摧毁，日军的飞机城炸一片火海，接着便是步兵的轮番冲锋。三九九团守军格外顽强，就是找死一般死不退。战斗持续了三，三九九团伤亡惨重。镇县县长劝张敬俊团长不再守了，因拼死打最终打不赢，城的老百姓在战火中太遭罪了。痛苦万分的张敬俊让团附残存的部队带走，他一人留尽军人的职责。官兵不愿意，表示走一走，死一死。是，“九月十一夜间，二九九团有秩序撤镇城”。
镇陷落，“同战”瞬间泡影。
阎锡山命令各部队向同南、桑干河南岸的山转移。
九月十三日，关东军察哈尔兵团独立混一旅团未经战斗进入了晋北重镇同。
同，平绥、同蒲两条铁路衔接处，“晋、察、绥通冲”。恼羞怒的阎锡山将六十一军军长李服膺扣押了。
二战区司令长官部少校副官庞侠目睹了阎锡山审问李服膺军长的程，是一次典型的族式的审判：
十月三日晚十一点左右，阎锡山在省府堂审讯李服膺。他坐在中间，谢濂（保安司令）、张建（宪兵司令）、李德懋（原绥署副官长）坐在两边。我那是值日官。宪兵汽车李服膺押，阎锡山李说：“从你排长，一直升连长、营长、师长、军长，我有不你的方，但是你却不我。一，你做的国防工不；二，叫你死守镇、阳高，你却退了。”说，李服膺插嘴说：“我有电报。”阎说：“你胡说！”接着又说：“你的，你的孩子，有我接济，你不顾虑！”李服膺掉了眼泪，有再说什。阎锡山向周围点了一头，就走了。阎锡山走，警卫营就带着绳子捆李。谢濂说：“那是子！”是有捆，绳子搭在脖子。记不清是张建是李德懋问李服膺：“有说的话有？”李服膺摇了摇头，说话。，就李押汽车。李走很刚骨。
执行枪毙任务的康连长回跟庞副官说的：“我就山西造的眼盒子，一枪收拾了他。”
几乎所有熟悉李军长的人他喊冤，尤其是六
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