Os bons dissipadores de calor arrefecem rapidamente quando não há energia, pelo que até 5 segundos de encerramento e os dissipadores de calor diminuem. Talvez você esteja ficando um pouco superaquecido, mas eu diria que as quedas de desempenho são do afogamento da CPU do SOFTWARE, em um esforço para evitar o superaquecimento.
Verifique os utilitários da sua placa-mãe e veja se você tem algum monitor de economia de energia ou segurança que esteja configurado para funcionar em uma determinada temperatura. Sempre pode tentar desativar os modos de frequência dinâmica ou tentar limitar quando eles estão ativados.
Se os utilitários do driver da placa-mãe não tiverem nada relacionado, verifique também no BIOS esses recursos.
Às vezes, os recursos de economia de energia podem afetar significativamente os aplicativos de alto desempenho muito mais cedo do que você imagina. Se estava superaquecendo, você quer um pouco de desempenho para salvar o computador, mas pode ser capaz de ajustá-lo para um modo de refrigeração menos agressivo.
Se você acha que o sensor está ruim, tente medi-lo contra uma fonte de calor de fonte conhecida (suponho que você possa desconectar os cabos do sensor e brincar com eles). Esprema-o com os dedos durante 5 minutos ou pendure-o fora da caixa e veja se corresponde ao seu ajuste de CA.