Czym spowodowana jest różnica czasu wykonania?

Nie sprawdzałem wygenerowanego kodu. Nie znam assembly.

Nie sprawdzałem wygenerowanego kodu.

To sprawdź. Przykładowe narzędzie do tego celu: Compiler Explorer - C++.

Nie znam assembly.

Jeśli chcesz badać wydajność, to dobrze byłoby zająć się asemblerem. Nie musisz klepać całego kodu w tym języku, ale warto przynajmniej umieć przeczytać to, co wymyślił kompilator.