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至8日夜間，戰事更為激烈，29軍組織了大刀隊奔赴盧溝橋，與敵軍進行白刃戰。經過宛平城內外軍民的同心合力，日軍遭受重創，戰事才暫告停止。
日軍在盧溝橋的侵略行為，在全國引起強烈反響，也拉開了中華民族全麵抗戰的序幕。
堅守二十餘天 宛平終失陷
此時的日軍一邊增援兵力，一邊玩起了“緩兵之計”。
7月9日淩晨4時，王冷齋接到北平電話說：鬆井（日軍的北平特務機關長）來電稱失蹤日兵業已尋到，現在可以和平解決，雙方已商定停戰三項辦法：（一）雙方立即停止射擊；（二）日軍撤退至豐台，我軍撤向盧溝橋以西；（三）城內防務除宛平原有保安隊之外，由冀北保安隊擔任，人數限300人，定於本日上午9時左右到達接防，並由雙方派員監督撤兵。
當接防的保安隊到達宛平城後，王冷齋即刻將防務分配完畢。這時日軍旅團長河邊正三要求率幕僚入宛平城慰勞，王冷齋一口回絕。
當天入夜後，經王冷齋查明，城外鐵路涵洞處還隱藏著並未撤離的日軍，而且撤離後又回來的士兵，數目也不少。王冷齋加強了宛平城裏的戒備。
到了深夜，涵洞內隱藏的日兵果然向城中襲擊，幸而中國軍隊已有準備，日軍沒有得逞。王冷齋急忙向北平電話報告日軍隱藏及襲擊情況，並請示處理辦法。北平方麵命王冷齋次日晨到北平麵商。
10日上午，王冷齋到北平城裏參加中日聯席會議。在會議中，日方代表櫻井等4人忽然離席，說是出去打電話，過了很久，也不見返回。等王冷齋到室外查看，才得知他們竟不辭而別。這時各方的報告接踵而至，日軍已由天津、古北口、榆關等處陸續開到北平周邊，且有大炮坦克向盧溝橋開進，已經將大井村、五裏店等處占領。
顯然，上述一連串動作，都是日軍的緩兵之計。日方由各處調來重兵後，向宛平城進擊，這時平盧公路不通，王冷齋隻能取道門頭溝繞長辛店返回宛平城。
7月11日起，日軍用大炮轟擊宛平城及其附近一帶地區，29軍也展開了多次反攻，團長吉星文在戰鬥中負傷。負傷後，他帶領城內居民向城外的安全地帶疏散。此時，戰事也由此擴大到八寶山、長辛店、廊坊、楊村、南苑等處，29軍各部分散於各處應敵。
29軍軍長宋哲元與日方經過多日談判，初步達成協議，但這都是日本的計謀。25日晚，日軍一部突然從廣安門發起進攻，意圖侵入北平城，被中國守軍擊退。26日，天津駐屯軍司令香月清司向29軍軍長宋哲元發出通牒，限29軍全部於24小時內離開北平，否則即以飛機大炮攻城。29軍奮勇反攻，收複了多處失地。
28日拂曉，日軍派出大部兵力並配以飛機、坦克猛撲南苑，激戰至下午，29軍副軍長佟麟閣、師長趙登禹先後殉難。此後，日軍準備向北平進攻。為避免全城失陷，北平城內的軍隊被命令撤至涿州一帶布防抗戰。
7月29日，北平失守，29軍奉命撤離，盧溝橋與宛平城隨即陷落。