本题有两种情形：
①当点C在线段AB上时，如图1，
∵AC=AB-BC，
又∵AB=5cm，BC=3cm，
∴AC=5-3=2cm；
②当点C在线段AB的延长线上时，如图2，
∵AC=AB+BC，
又∵AB=5cm，BC=3cm，
∴AC=5+3=8cm．
综上可得：AC=2cm或8cm．
故选D．