次日，市局刑偵處的副處長劉維震集中各級領導召開了案情分析大會。看來，當務之急是要找到那輛寶石藍色面包車！公安局出動大量警力展開對面包車的追查工作，而此時，司機李明卻在家里一個人喝著悶酒，在妻子的極力勸說下李明來到石景山分局自首。原來李明并非協同作案人，李明供述了罪犯的一些體貌特征、口音，以及罪犯當時的目的地：337路汽車總站。更重要的是，他說有一個裝槍袋被他扔到了葉川村附近。

學員們對張學良次次考試第一反應激烈，一些班級還組織罷課，胡蘭春在所有教官面前含沙射影的批評某些人可恥的抱大腿行為，教官們目光異樣，唯有心懷坦蕩的郭松齡面不改色。再次考試后，張學良依然交上了完美的答卷，讓人不得不服。郭松齡跟張學良相視一笑，他們在小樹林散步后，相互又有了進一步的了解。隨后，張學良被晉升為衛隊旅少校營長。這夜，五班學員在巨流河完成夜間戰術課目，不過全班成員都被二區隊放倒，鮑毓麟給張學良穿小鞋，張學成打了鮑毓麟，鮑毓麟罵張學成是狗腿子，于是張家兩兄弟都撲向了鮑毓麟，幾個人廝打在一起，郭松齡朝天放了一槍才制止了這樣的場面。郭松齡單獨留下了張學良，張學良告訴他，雖然張學成從小跟自己一起長大，張作霖視他為親子，但是自己當了營長他還是忍不住嫉妒，郭松齡說這就是私人軍隊的毛病。張學良跟張作相提意見，他認為講武堂的教官大都是日本陸軍學校畢業，教的也是日本人那一套，但是這并不適合他們這些學員，學校應該少講基礎，多講協同作戰。郭松齡和張學良談到張作霖，郭松齡認為張作霖是那種唯利是圖之人，張學良卻認為父親雖無多少文化但是聰明絕頂，雖剛愎自用但是他愛護自己的名聲。郭松齡認為張學良是改革奉軍最好的

一九三一年九月十八日，日軍悄悄在北大營西側破壞了滿鐵鐵路，并將此罪名加諸在中國軍隊身上，板垣大佐命令日軍向沈陽發起大規模攻勢，張學良得到消息后，下達了“不準抵抗必要時收繳器械”的命令，北大營士兵只好束手待斃以身報國。板垣大佐向旅順的司令官本莊繁發出軍機電報第一號，本莊繁命令第二師團及關東軍投入戰斗，展開全面進攻。沈陽公安局局長黃顯聲命令部下帶上武器撤離。一夜之間，日軍第二師團占領了東北軍總部，沈陽淪陷。張學良電告南京卻被告知蔣介石不在，他通過電臺向民眾講述了日軍進攻沈陽的真相，各界人士不能理解張學良的不抵抗，他們涌入醫院要面見張學良質問被攔在外面，院方不堪其擾婉言勸張學良出院。張學良深覺奇恥大辱，可是蔣介石一連兩封電報堅持：力避沖突，以免擴大事態，與日交涉聽候中央處理。十余名東北籍高級軍官來到醫院請求張學良帶他們殺回東北拯救同胞，他們不愿主動繳械投降，寧可戰死也不愿被當做投降的罪人被人罵死。本莊繁找來了張學成，他知道張學成一直都嫉恨張學良，張學成表示自己是張家的正根，接受過日本傳統的軍事教育，可以協助日軍收拾東北殘局，本莊繁任命他為東北自衛軍總司令，即刻趕往黑山縣建立司令部，接收當地已

新疆警方出動大量警力開始對烏魯木齊市、石河子市十戶灘鎮北野鎮、東阜城等地區進行大規模的摸排，物證組則從查槍袋入手，開始周密細致的調查。北京市408專案組的于春陽聽到新疆發生的案子后，覺得犯罪分子的作案特征與北京的幾起案子相似，他立即致電新疆公安廳陸懷疆副廳長，要求調彈以供分析。新疆方面經過研究，同意北京的請求。兩地并案偵察的可能性越來越大，從目前形勢看來，狡猾的罪犯就要起到窮途末路了。而此刻的白寶山、關天明自以為案子作得神不知鬼不覺，正像沒事人似的在十戶灘鎮上遛達呢！

調查中不斷出現新的線索，范圍也逐漸圈定在石河子一帶，最重要的是物證組找到了縫提槍袋的當事人，而且縫包人提供了更加詳細的犯罪分子的體貌特征，及當時所騎摩托車的特征。據此技術人員從電腦上模擬出了兩案犯的畫像，這為進一步開展工作提供了很多方便。通過對彈殼標本、及彈痕的鑒定，北京408系列槍案和新疆819案正式并案，北京方面由五局副局長岳長峰、刑偵處處長劉維震帶隊的工作組火速飛往新疆，兩地公安聯手出擊的局面已然形成。