Você está comparando maçãs com laranjas. Ambas as consultas retornam resultados diferentes. $all significa que o valor do campo deve corresponder a todas as entradas, enquanto $in significa que o valor do campo deve corresponder a qualquer um dos valores. $tudo é e, $in é ou.
Combinado com o $limit - a consulta $all precisará examinar mais documentos para encontrar a correspondência em comparação com in.