D
分析:连接AM,根据等腰三角形两底角相等求出∠B=∠C=30°,再根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AM=BM,根据等边对等角的性质求出∠BAM=30°,再求出∠CAM=90°,然后利用直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半解答即可.
解答:

解:如图,连接AM,
∵AB=AC,∠A=120°,
∴∠B=∠C=

(180°-120°)=30°,
∵MN是AB的垂直平分线,
∴AM=BM,
∴∠BAM=∠B=30°,
∴∠CAM=∠BAC-∠BAM=120°-30°=90°,
在Rt△AMN中,MN=

AM,
在Rt△ACM中,AM=

CM,
∴MN=

MC.
故选D.
点评:本题考查了线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等的性质,直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半的性质,等边对等角的性质,熟记性质是解题的关键.