Não porque no M, nesse caso, só uma variável é automática, o iso.
No modo de Av, são duas, o iso e a velocidade do obturador.
Modo P por exemplo, da preferencia ao obturador, antes de baixar a velocidade ele vai subir o iso e/ou aumentar a abertura, para evitar fotos borradas.
Já não é uma simples compensação para zerar o fotometro.
Observe a metodologia do Hunter350.
Primeiro ele usou o modo A, e depois substituiu, no modo M, a velocidade obtida.
Os fatores que você citou já foram levados em conta no cálculo do modo A.
Isso é, efetivamente, a mesma coisa que usar o modo A, já que o valor foi escolhido por esse modo.
No final, a câmera deveria normalizar a exposição igualmente nos dois modos, se usando o mesmo modo de medição.
Dois algoritmos diferentes explicaria o fato sim.
Mas duvido que a Nikon usaria um método tão inconsistente.