Почему говорят Севастополь и Крым, когда город С. находится на территории полуострова?

Речь идёт не о географических понятиях, а об административных единицах. Севастополь не входил в состав Автономной Республики Крым, являясь городом с особым статусом, непосредственно подчиняющимся Киеву. Сохранился такой же порядок и сейчас - есть а) субъект Федерации Республика Крым со столицей в Симферополе и есть б) субъект Федерации город федерального значения Севастополь.