$解:①∵四边形ABCD是正方形,\ $
$∴CD=CB,∠DCA=∠BCA=45°.\ $
$∵CP=CP,$
$∴△DCP≌△BCP,$
$∴PD=PB.\ $
$②∠DPQ的大小不发生变化,∠DPQ=90°.理由如下:\ $
$如图(1),作PM⊥AB,PN⊥AD,垂足分别为M、N.\ $
$∵四边形ABCD是正方形,\ $
$∴∠DAC=∠BAC=45°,∠DAB=90°,\ $
$∴四边形AMPN是矩形,PM=PN,\ $
$∴∠MPN=90°.$
$∵PD=PQ,PN=PM,$
$∴Rt△DPN≌Rt△QPM(HL),\ $
$∴∠DPN=∠QPM.$
$∵∠QPN+∠QPM=90°,\ $
$∴∠QPN+∠DPN=90°,即∠DPQ=90°.\ $
$③AQ=\sqrt {2} OP.理由如下:\ $
$如图(2),作PE⊥AO交AB于点E,作EF⊥OB于点F.$
$∵四边形ABCD是正方形,\ $
$∴∠BAC=45°,∠AOB=90°,$
$∴∠AEP=45°,四边形OPEF是矩形,\ $
$∴∠PAE=∠PEA=45°,EF=OP,$
$∴PA=PE.\ $
$∵PD=PB,PD=PQ,$
$∴PQ=PB.\ $
$作PM⊥AE于点M,则QM=BM,AM=EM,\ $
$∴AQ=BE.\ $
$∵∠EFB=90°,∠EBF=45°,$
$∴BE=\sqrt {2} EF,\ $
$∴AQ=\sqrt {2} OP.$