Sachverhalt: A. A.a Die 1964 geborene T._ war bis 31. Mai 2002 in einem Pensum von 80 % im sozialpädagogischen Bereich tätig; dabei war sie bei der Personalvorsorgekasse der Stadt X._ (nachfolgend: PVK) für die berufliche Vorsorge versichert. Im Dezember 2001 meldete sie sich bei der Invalidenversicherung zum Leistungsbezug an. Mit Verfügung vom 30. April 2003 verneinte die IV-Stelle Bern einen Rentenanspruch, was sie mit Einspracheentscheid vom 19. Februar 2004 bestätigte. Auf Beschwerde hin hob das Verwaltungsgericht des Kantons Bern den Einspracheentscheid auf und wies die Sache zur weiteren Abklärung im Sinne der Erwägungen und zum Erlass einer neuen Verfügung an die Verwaltung zurück (Entscheid vom 16. Juli 2004). Nachdem sich die Versicherte in Verletzung ihrer Mitwirkungspflicht einer von der IV-Stelle angeordneten medizinischen Begutachtung widersetzt hatte, entschied die IV-Stelle ohne weitere Sachverhaltsermittlung aufgrund der Akten und verneinte erneut einen Rentenanspruch (Verfügung vom 3. Juni 2005, Einspracheentscheid vom 21. Juli 2005), was das Bundesgericht mit Urteil I 42/06 vom 26. Juni 2007 bestätigte. A.b Die PVK anerkannte einen vom 1. Juni 2002 bis 30. Juni 2003 befristeten Anspruch der T._ auf eine volle Invalidenrente sowie auf eine IV-Überbrückungsrente. Nachdem sie zunächst unter Hinweis auf die Beurteilung der Invalidenversicherung die Aufhebung des Rentenanspruchs ab 1. Juli 2003 bestätigt hatte, beschloss die PVK angesichts des laufenden Verfahrens, die befristete Pensionierung "bis zum Vorliegen des IV- bzw. Gerichtsentscheides" zu verlängern. Am 17. September 2007 teilte sie T._ mit, dass sie sich dem Entscheid der Invalidenversicherung angeschlossen habe und die Rente daher längstens bis zum 31. Dezember 2007 gewährt werde. In der Auffassung, dass die Versicherte in gesundheitlicher Hinsicht in der Lage sei, ihre angestammte Tätigkeit auszuüben, bestätigte die PVK mit Schreiben vom 10. Dezember 2007 den Wegfall der Invalidenrente ab 1. Januar 2008. B. Die am 27. Mai 2009 gegen die PVK erhobene Klage, mit welcher T._ beantragte, die Vorsorgeeinrichtung sei zu verpflichten, ihr auch nach dem 31. Dezember 2007 eine ganze Invalidenrente auszurichten und die nachzuzahlenden Rentenleistungen ab Klageeinreichung mit 5 % zu verzinsen, wies das Verwaltungsgericht des Kantons Bern mit Entscheid vom 14. September 2009 ab. C. T._ lässt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten führen und die vorinstanzlich gestellten Rechtsbegehren erneuern. Die PVK lässt auf Abweisung der Beschwerde schliessen. Das kantonale Gericht und das Bundesamt für Sozialversicherungen verzichten auf eine Stellungnahme. 