【分析】
(1) 求二次函数解析式可采用待定系数法:已知二次函数图象经过A(-4,0)、C(0,4)两个点,将两点坐标代入函数解析式,得到关于b、c的二元一次方程组,解方程组即可求出系数,得到解析式。
(2) 先由A、C坐标得出OA=OC=4,可知△OAC是等腰直角三角形,∠OCA=45°,结合已知∠PCA=45°,可推得∠PCO=90°,即PC垂直于y轴,因此P点纵坐标与C点纵坐标相等,将y=4代入二次函数解析式求解t,排除与C点重合的t=0即可得到结果。
(3) ①先求出抛物线与x轴正半轴的交点B,确定t的取值范围,再分两种情况计算面积:当P在AC上方(-4<t<0)时,用割补法将四边形面积拆为△PAD与梯形PDOC的面积和计算;当P在AC下方(0<t<1)时,将四边形面积拆为△OAC与△OPC的面积和计算,最终得到S关于t的分段函数。②分别求出两段函数的取值范围,结合函数的增减性,判断不同S取值对应的t的个数,也就是对应点P的个数。
【解析】
(1) $\because$ 二次函数$y=-x^2+bx+c$的图象与$x$轴交于点$A(-4,0)$,与$y$轴交于点$C(0,4)$,
$\therefore \begin{cases}-16-4b+c=0,\\c=4,\end{cases}$解得$\begin{cases}b=-3,\\c=4,\end{cases}$
$\therefore$ 该二次函数的解析式为$y=-x^2-3x+4$.
(2) 由题意得$P(t,-t^2-3t+4)$,
$\because A(-4,0)$,$C(0,4)$,$\therefore OA=OC=4$,$\therefore ∠ OAC=∠ OCA=45°$.$\because ∠ PCA=45°$,$\therefore ∠ PCO=90°$,$\therefore PC⊥ OC$,
$\because OA⊥ OC$,$\therefore PC// OA$.如图

,$\therefore$ 点$P$的纵坐标为4,$\therefore -t^2-3t+4=4$,解得$t=0$或$t=-3$,
$\because t≠0$,$\therefore t=-3$.
(3) ①令$y=0$,则$-x^2-3x+4=0$,解得$x=-4$或$x=1$,$\because$ 点$B$在$x$轴正半轴上,$\therefore B(1,0)$,$\therefore OB=1$.当点$P$在$AC$的上方,即$-4<t<0$时,过点$P$作$PD⊥ OA$于点$D$,如图

,则$PD=-t^2-3t+4$,$OD=0-t=-t$,$AD=t-(-4)=t+4$,$\therefore S=S_{△ PAD}+S_{\mathrm{梯形}PDOC}=\frac{1}{2}AD· PD+\frac{1}{2}(PD+OC)· OD=\frac{1}{2}(t+4)(-t^2-3t+4)+\frac{1}{2}(-t^2-3t+4+4)×(-t)=-2t^2-8t+8$.当点$P$在$AC$的下方,即$0<t<1$时,过点$P$作$PE⊥ OC$于点$E$,如图

,则$PE=t$,$\therefore S=S_{△ OAC}+S_{△ OPC}=\frac{1}{2}OA· OC+\frac{1}{2}OC· PE=\frac{1}{2}×4×4+\frac{1}{2}×4t=2t+8$.
综上,$S=\begin{cases}-2t^2-8t+8(-4<t<0),\\2t+8(0<t<1).\end{cases}$
②当$-4<t<0$时,$S=-2t^2-8t+8=-2(t+2)^2+16$,
$\because -2<0$,$\therefore$ 当$t=-2$时,$S$有最大值,为16,
$\because |-4-(-2)|=|0-(-2)|$,
$\therefore$ 当$t=-4$或$t=0$时,$-2(t+2)^2+16=8$,$\therefore 8<S≤16$.
当$0<t<1$时,$S=2t+8$,$\therefore 8<S<10$.
函数$S=\begin{cases}-2t^2-8t+8(-4<t<0),\\2t+8(0<t<1)\end{cases}$的大致图象如图

所示,
由图象可知,当$8<S<10$时,存在3个符合条件的点$P$;当$10≤ S<16$时,存在2个符合条件的点$P$;当$S=16$时,存在1个符合条件的点$P$.
【答案】
(1) 二次函数的解析式为$\boldsymbol{y=-x^2-3x+4}$;
(2) $t$的值为$\boldsymbol{-3}$;
(3) ① $S$关于$t$的函数解析式为$\boldsymbol{S=\begin{cases}-2t^2-8t+8(-4<t<0),\\2t+8(0<t<1)\end{cases}}$;
② 当$8<S<10$时,有3个符合条件的点$P$;当$10≤ S<16$时,有2个符合条件的点$P$;当$S=16$时,有1个符合条件的点$P$。
【知识点】
待定系数法求解析式,二次函数的性质,割补法求面积
【点评】
本题是二次函数综合题,既考查了基础的函数解析式求解,又融合了几何角度分析、分类讨论思想和图形面积计算,最后需要结合函数的取值范围判断点的个数,对综合运用知识的能力有一定要求,解题时要注意分情况讨论避免漏解。
【难度系数】
0.4