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3.D【解析】小球沿x轴匀速运动,合外力为零,当恒力F撤去后,剩下的力的合力沿y轴正方向,大小恒为1N小球将做匀变速曲线运动,A错误;因加速度不变,故小球在任意两段相等时间内速度变化大小都相等,B错误;经过x、y坐标值相等的位置时满足v=t2,解得t=2s,C错误;1s木小球沿y轴方向的速度大小=1m/s,则合速度v=√+2=2m/s,D正确。