石嶺關一戰，李宏大獲全勝，殲滅日軍4700多人，使得太原日軍兵力大損，城防極度空虛。
梅津美治郎氣得再次砸碎剛換的上好陶瓷茶杯，破口大罵：“八嘎，百武晴吉這個廢物，他簡直是帝國軍人的恥辱。”
岡部直三郎臉色難看地說：“司令官，現在不是追究百武晴吉責任的時候，獨立第4混成旅團已成殘軍，不堪大用。支那軍隨時都會兵臨城下，必須令回援部隊加快腳步，否則司令部將陷入危局。”
梅津美治郎此刻殺了百武晴吉的心都有，同時心裡對李宏的部隊產生前所未有的忌憚。岡部直三郎說得沒錯，對方僅用半天就打垮了獨立第4混成旅團，戰力之強可想而知。僅憑太原守軍，根本擋不住對方太久。
想到這裡，梅津美治郎沒有絲毫猶豫，果斷下令：“岡部君，命令吉野聯隊拋棄輜重和重裝備，輕裝前進，火速趕到太原。”
收到司令部急電的吉野大佐立刻下令部隊拋棄一切輜重，跑步前進。
7月28日，吳青率107師主力連同炮兵團氣勢洶洶地南下，繞過陽曲，直奔太原城北。
31日，日軍吉野聯隊抵達太原東南清太縣。
此時，早已探明日軍動向的吳青已經提前率軍埋伏在瀟河北岸山地，張網以待。
上午十點，吉野聯隊沿瀟河北岸行軍到劉家村一帶時，遭到107師主力伏擊，雙方旋即爆發激戰。
由於日軍連續三天急行軍，使得部隊體力消耗巨大，各大隊之間距離逐漸拉開。其前鋒部隊已經越過劉家村，而後衛部隊還在五公裡外的馬草坪。
如此稀疏的行軍隊列，反倒是弄巧成拙，打亂了吳青的部署，使得吳青一時間無法將全部日軍網進伏擊圈內。
鑒於此種情況，吳青果斷變更部署，下令786團、785團向劉家村日軍前鋒部隊發起猛攻，令797團一營、二營進攻中段河穀、柏樹坡之敵，令三營、師部騎兵連進攻馬草坪之敵。
已是師老兵疲的日軍麵對如狼似虎的107師，瞬間亂作一團，被打得傷亡慘重。
劉家村戰場，日軍剛走出村，即將要走出前麵穀口，突然遭到北側高地中國士兵火力急襲，頓時被打得人仰馬翻。
前麵穀口，785團團部直屬機關炮連直接火力封鎖前路，強大的火力直接撕碎了日軍陣型。20毫米炮彈所到之處，血肉橫飛，日軍輕則殘疾，重則直接被打成一團血霧。
北側高地上的輕重機槍子彈打得跟潑水似的，打得日軍如被割的麥子般齊刷刷倒在血泊裡。
反應過來的日軍迅速架起輕重機槍、擲彈筒反擊，然而開火沒多久，就遭到中國士兵火箭筒、槍榴彈的定點清除。
迫擊炮彈如雨點般落下，專炸日軍聚集地，使得日軍一直處於各自為戰狀態，始終無法形成合力反擊。
河穀戰場，797團一營占據兩側山頭，居高臨下。河穀裡的日軍無遮無攔，完全暴露在一營火力之下，剛一交手，日軍就死傷慘重。殘餘的日軍在其大隊長指揮下，奮力反擊，向著河穀兩側山頭發起了凶猛衝鋒……
柏樹坡，二營將日軍全部趕出村子，牢牢壓製在村子西麵的公路上，雙方展開激烈的火力對射……
馬草坪戰場，借著三營炮火掩護，騎兵連宛若旋風般殺進日軍隊伍中，攪得日軍隊形大亂。騎兵連將士大顯神威，戰馬所到之處，日軍猶如草芥般齊刷刷倒下……
激戰一個小時，日軍損失慘重。由於輕裝前進，日軍將火炮全部留在了後方，導致現在全線處於被動挨打狀態。尤其是中國士兵的槍榴彈、火箭筒，幾乎是日軍機槍火力、擲彈筒的噩夢，往往開火不到三十秒，就會遭到摧毀。
785團趁著日軍被壓製，果斷從日軍前鋒與中段的結合部殺入，將日軍一分為二，旋即向劉家村猛攻。
疲憊的日軍麵對785團凶猛如潮的攻勢，節節敗退，很快就被全部趕出村子。
與此同時，786團從北側高地衝殺下來，與785團對日軍形成合圍。
雙方立時絞殺在一起，中國士兵以手榴彈、輕機槍開道，猶如平地而起的颶風，無情地收割著日軍生命。
體力不支的日軍無論是火力對射還是近戰搏殺，均處於下風，不到半個小時，便潰不成軍，四散逃竄。
吳青見狀，果斷下令786團繼續追殲殘敵，令785團立刻調轉槍口，向東南攻擊，支援中段戰場。
很快，中段戰場在785團的支援下，同樣擊潰日軍，消滅日軍大半。
吳青依舊留下一個營追殲殘敵，隨後集中主力攻擊馬草坪之敵。
日軍吉野聯隊長正好在馬草坪，這裡日軍最多，有1500多人。在經曆初期的的慌亂後，日軍迅速擊退騎兵連的進攻，旋即向三營發起猛烈反擊。
三營憑借著以逸待勞的優勢，死死堅守陣地，粉碎日軍多次衝鋒，打得日軍遺屍累累。
上午十一點半，785團從西北方向向馬草坪發起猛攻，797團二營會合三營，從東北側猛攻日軍。
為了一舉衝垮日軍，吳青集中12輛卡車，在車上架設兩挺輕機槍，形成簡易的裝甲車，全速衝擊日軍防線。
麵對如此凶猛的攻勢，日軍幾乎是瞬間被擊潰，漫山遍野的潰逃。吉野聯隊長在逃跑途中被騎兵連追上，當場被削掉腦袋，整個身體被戰馬踏成肉泥。
戰至中午十二點，吉野聯隊被徹底擊潰，吳青下令部隊停止追擊，打掃戰場，迅速北撤。
得知吉野聯隊被擊潰，梅津美治郎被氣得當場吐血，暈死過去，整個太原城陷入前所未有的恐慌之中。
當天晚上，吳青收到李宏撤退急電，趁著夜色掩護，悄然撤離太原。
與此同時，晉東南戰場，由於日軍回援，導致包圍圈出現缺口，冀察戰區各部連夜轉移，相繼跳出日軍包圍，轉入太行山、中條山繼續戰鬥。
戰至8月5日，日軍打通白晉路、臨屯與黎潞公路，成功分割晉東南敵後根據地，戰事暫時停歇。
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