Вы правы: в тех случаях, когда file.ext не доступен в запрошенном URL-адресе, параметры IIS должны быть доступны для определения фактической страницы, которая была возвращена.
Учитывая, что модуль должен жить на сервере IIS, я думаю, вы можете получить список страниц по умолчанию, настроенных в IIS, подключившись через WMI. Затем вам нужно получить список файлов в запрошенной папке, чтобы выяснить, какая из страниц по умолчанию была возвращена.