Слова «мыслительный» и «мысленный» хоть и однокоренные, но имеют разные значения. Соответственно, сочетаются они тоже с разными словами. Почему же сочетание «мысленный процесс» неправильно? Мыслительный – относящийся к мышлению, связанный со способностью мыслить. Процесс может быть только мыслительным, то есть относящимся к мышлению. Мысленный же – представляемый в мыслях, воображаемый. Пример употребления: мысленный диалог, образ.