Uma placa gráfica USB externa não é o que você quer? por exemplo. link Embora eu nunca tenha usado um, eles deveriam se comportar como placas gráficas internas - eu não vejo razão para que precisem dos dois monitores para ter a mesma resolução ou dividir uma imagem. Tem certeza de que não está pensando em algo como um Matrox GXM ? Isso faz ter essas limitações, mas está conectado ao DisplayPort - essencialmente ele se apresenta ao seu iMac como um monitor com o dobro do tamanho de um dos monitores individuais aos quais você está se conectando.
Em resumo, você precisará de uma saída adicional da placa gráfica. Como a troca da placa gráfica interna em um iMac exigiria (no mínimo) o corte de furos extras no gabinete, não é realmente uma proposta prática. Sua única opção seria uma placa gráfica USB. Eu duvido que todos eles tenham as limitações que você descreveu, mesmo que você tenha encontrado uma delas. Procure, veja modelos diferentes e, se puder, vá a uma loja física e demonstre isso para você.