第三天上午，山本带着几名卫兵来到入口处，等待新华军送粮食和弹药。李铁柱按照计划，让士兵们推着两辆装满 “粮食和弹药” 的小车，缓慢向入口处移动。当小车靠近鬼子时，李铁柱突然大喊一声：“动手！”
早已埋伏好的士兵们立即开火，小车里的 “粮食和弹药” 瞬间变成了手榴弹，朝着鬼子扔去。山本见状，大惊失色，转身就往沟内跑。与此同时，悬崖上的突击小分队和沟内的狙击排同时发起进攻，密集的子弹朝着鬼子的碉堡和帐篷射去。
王勇也下令炮兵营开火，一颗颗炮弹呼啸着飞向落马沟内，精准地击中鬼子的碉堡和火力点。碉堡内的重机枪瞬间哑火，沟内的鬼子乱作一团，四处逃窜。李锐带领狙击排，精准地射击着顽抗的鬼子，赵虎则带领突击小分队，冲进沟内，朝着帐篷方向进攻。
村民们在士兵们的掩护下，纷纷从山洞内冲出，朝着落马沟外围撤离。山本见大势已去，带着几十名残余士兵，想要从落马沟后侧的一条小路逃跑，却被早已埋伏在那里的李锐拦截。
“山本中佐，放下武器投降吧，你们已经没有退路了！” 李锐端着狙击枪，对准山本，大声喊道。
山本却拒不投降，拔出军刀，疯狂地喊道：“大日本皇军宁可战死，也绝不投降！兄弟们，跟他们拼了！” 说完，带着残余士兵朝着李锐冲来。
李锐眼神一冷，扣动扳机，一颗子弹精准地击中山本的肩膀。山本惨叫一声，倒在地上。残余的鬼子见指挥官受伤，顿时失去斗志，纷纷放下武器投降。
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