C
分析:根据垂径定理的推论判断A;
根据圆心角、弧、弦的关系定理判断B;
根据圆心角、弧、弦的关系定理判断C;
根据圆心角、弧、弦的关系定理判断D.
解答:A、平分弦(弦不是直径)的直径垂直于弦,故本选项错误;
B、在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弦也相等,故本选项错误;
C、等弧所对的圆心角相等,故本选项正确;
D、由于同一条弦所对的圆周角有两个,当弦不是直径时,这条弦所对的两个圆周角一个是锐角,一个是钝角,所以在同圆或等圆中,同弦所以的圆周角不一定相等,故本选项错误.
故选C.
点评:本题考查了垂径定理,圆心角、弧、弦的关系定理等知识点,主要考查学生的理解能力和辨析能力,题目比较好,但是一道比较容易出错的题目.