Jeg kan se problemet. Websiden, jeg citerede ovenfor, siger, at en begrænset samling "uden et indeks" vil tilbyde høj ydeevne. Men...
http://docs.mongodb.org/manual/core/indexes/ siger "Før version 2.2 havde begrænsede samlinger ikke et _id-felt. I 2.2 har alle begrænsede samlinger et _id-felt, undtagen dem i den lokale database."
Jeg oprettede en anden version af min test, som skriver til en begrænset samling i den lokale database. Sikkert nok havde denne samling ikke nogen indekser, og min gennemstrømning var meget højere!
Måske oversigten over begrænsede samlinger på http://docs.mongodb.org/manual /core/capped-collections/ bør afklare dette punkt.