Descobri isso por mim mesmo, finalmente.
Aparentemente, o problema é que, como não há monitor, nenhuma "tela" válida é iniciada quando a caixa é inicializada e, portanto, não há resoluções disponíveis na caixa de diálogo Configurações da unidade.
No entanto, quando nenhuma tela é encontrada, parece que o sistema é padronizado para uma "área de trabalho virtual", com uma resolução de 640x480. O sistema suporta desktops virtuais com resoluções diferentes das dos monitores conectados (neste caso nenhum), portanto, o truque era alterar a resolução padrão da área de trabalho virtual. Isso pode ser feito no /etc/X11/xorg.conf.
Meu arquivo atualmente se parece com isso.
Section "Device"
Identifier "Default Device"
Option "NoLogo" "True"
EndSection
Section "Monitor"
Identifier "Configured Monitor"
EndSection
Section "Screen"
Identifier "Default Screen"
Monitor "Configured Monitor"
Device "Default Device"
SubSection "Display"
Depth 24
Virtual 1280 800
EndSubSection
EndSection
Isso parece ser suficiente, e você pode alterar a seção "Virtual 1280 800" para o que você quiser. E a reinicialização da caixa. Eu estou usando o built-in vino servidor VNC.