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一般認為1908年墨西哥上將曼努埃爾·蒙德拉貢發明的蒙德拉貢步槍,是史上第一支被軍方採用的半自動步槍,而真正的第一支半自動步槍是義大利的塞爾-瑞哥提(Cei-Rigotti)半自動步槍,該槍在1900年開發出來,但因為缺陷繁多所以沒有被軍隊採用。在第一次世界大戰期間,大英帝國、法國、德意志帝國、奧匈帝國、俄羅斯帝國及美國等列強均研製過半自動步槍,雖然有點型號裝備在軍隊中但只屬少量配備,戰爭結束後沒有再繼續使用及開發,或轉向研究及採用能進行全自動射擊的自動步槍。到1930年代中期,美國開始以半自動操作的M1加蘭德步槍及M1卡賓槍取代手動的M1903春田步槍作為制式裝備,蘇聯也在開發SVT-40半自動步槍。在二次大戰前,大部分國家仍然以栓動式步槍作為軍隊的制式裝備。然而開戰後單兵裝備的全自動武器,如衝鋒槍在戰場上展現出充沛火力,而美軍裝備的M1加蘭德步槍相對於傳統的栓動式步槍具有明顯射速優勢,各主要參戰國為提高步兵的持續火力,設計出各種不同口徑的半自動步槍,如德國的G41及G43(又名K43)、日本的四式步槍等。納粹德國於二戰後期開始裝備StG44突擊步槍後,這款自動步槍立即受到盟軍及蘇軍的注意。到戰後蘇聯軍隊開始以AK自動步槍作為制式裝備,突擊步槍已成各國軍隊作為制式配備的趨勢,但半自動步槍仍活躍於韓戰,直至越戰後期,交戰雙方分別以AK及M-16自動步槍作為主要裝備,半自動步槍終於退居二線。全自動操作的自動步槍雖然在1950年代起逐漸成為各國軍隊的制式槍械,但仍有不少自動步槍被改為半自動操作。例如北約在1950年代選定7.62×51mm NATO作為標準彈藥,相對於蘇聯的7.62×39mm彈藥,雖然維持較高的裝藥量可在射程及殺傷力取得優勢,但後座力較大導致槍口跳動嚴重,連射的準確度太差,缺乏實用價值[2],因此有不少士兵雖然獲配發自動步槍但仍多選擇單發射擊模式,有部分國家甚至直接將其制式的自動步槍改為只可半自動操作,如英國的L1A1 SLR。在1970年代以後,世界各國的軍隊大多以自動步槍作為制式裝備,半自動步槍漸漸成為民間市場及部份受法律限制地區的警用武器,而生產商亦以突擊步槍及衝鋒槍改裝成半自動以擴大市場。雖然半自動步槍在射速上沒有優勢,但射擊穩定性較佳,而且可選用裝藥量較大的彈藥,適合中距離以上的精確射擊用途,因此仍常見於狙擊步槍及反器材步槍。
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