Vedo il problema. La pagina web che ho citato sopra dice che una raccolta limitata "senza un indice" offrirà prestazioni elevate. Ma...
http://docs.mongodb.org/manual/core/indexes/ dice "Prima della versione 2.2 le raccolte limitate non avevano un campo _id. Nella 2.2, tutte le raccolte limitate hanno un campo _id, ad eccezione di quelle nel database locale."
Ho creato un'altra versione del mio test che scrive in una raccolta limitata nel database locale. Abbastanza sicuro, questa raccolta non aveva indici e il mio throughput era molto più alto!
Forse la panoramica delle raccolte limitate su http://docs.mongodb.org/manual /core/raccolte-limitate/ dovrebbe chiarire questo punto.