No te puedo dar una respuesta al 100% cierta porque no se como esta programado por dentro el emulador pcsx2, pero si tuviese que sugerir algo diría que es porque al fin y al cabo los hilos tienen menor rendimiento que un núcleo físico.
Me explico mejor. El Hyper-Threading es una tecnología que permite que un núcleo físico del procesador se comporte como si en vez de uno solo, fuesen dos, pero dos núcleos lógicos, es decir que el sistema operativo cuando tienes Hyper-Threading interpreta que por cada núcleo del procesador, tienes otro mas disponible para asignarle carga. Piensa como si tuvieses una carretera de un único carril, pues el Hyper-Threading lo que hace es meter dos carriles en la misma carretera, por lo tanto pueden pasar mas coches. Si entendemos por coches como las tareas que envía el programa a hacer al procesador, entonces puedes ejecutar en esencia mas tareas en paralelo.
No voy a entrar a nivel técnico como logra esta división en dos núcleos lógicos, pero lo que si te puedo decir es que un núcleo lógico tiene menor rendimiento neto que un núcleo físico, como te he comentado con anterioridad. La ventaja que da Hyper-Threading esta pensada para la multitarea, y teniendo en cuenta que la PS2 tenia un solo núcleo de procesador, el emulador probablemente meta casi toda la carga en un único núcleo lógico, o a lo sumo dos, y el que se encarga de meter tareas en un núcleo lógico no es otro que el sistema operativo, por tanto esta asignación en parte es aleatoria (no lo es, se siguen algoritmos para asignar que tarea va a cada núcleo), al menos el programa no suele saber a que núcleo va a ir la tarea que esta pidiendo realizar.
Vamos a cambiar ahora un poco los nombres, a partir de ahora los núcleos lógicos vamos a llamarlos hilos, y los núcleos físicos, núcleos a secas. Veras que en el administrador de tareas de Windows, con Hyper-Threading puesto tienes 4 núcleos / 8 hilos. Es decir, 4 núcleos físicos y 8 lógicos por esta división en 2 de cada núcleo. Los programas trabajan siempre a nivel de hilo, y por tanto la razón por la que estas perdiendo rendimiento es porque en vez de ser un núcleo físico en su totalidad el que te esté ejecutando el juego, probablemente te esté metiendo la carga en uno o varios hilos diferentes, de ahí esa perdida de rendimiento. Cuando no le das la posibilidad al sistema de usar hilos, que tienen menos rendimiento, desactivando el Hyper-Threading, entonces todo se te ejecuta en un núcleo enteramente para esa carga.
Espero haberme explicado. Un saludo compi