No, la velocidad (o frecuencia) de cada uno no tiene nada que ver con la del otro. Miralo como si tienes dos coches que van a 250 solos; juntos tambien iran a 250, no a 500 ;-)
Lo que dice SPTR es que un procesador con dos cores dentro, cada uno digamos a 2GHz, no son capaces de hacer el mismo trabajo que si estuvieran solos. Es decir, si un core a 2GHz puede ejecutar el Call of Duty sobrado, si pones los dos cores juntos en un solo procesador, 2 Call of Duty no iran igual que bien que si tuvieras los dos ordenadores separados. Por que? Memoria y temperatura.
1 Call of Duty solo, con el otro core aburrido sin hacer nada, deberia ir igual, ya que no hay recursos compartidos fisicamente (hasta donde yo se), si no que se reparten on-demand.
Que comparten? Pues el ultimo nivel de cache (en Intel, la L3. La L1 y la L2 son privadas), el bus de memoria, y la memoria. Aqui es donde normalmente sufren mas del compartir.
Otra cosa es la temperatura; todos los procesadores tienen limitada la temperatura. Y claro, es mas facil llegar a 100 grados con dos cores, que con uno (basicamente, le das 50 grados a cada uno). Si estuvieran solos, tendria 100 para ellos solitos ;-)
Espero haber aclarado algo... Cualquier otra duda, pues eso, no dudes

en preguntar.
Salu2 ;-)