Возможна ли ситуация, при которой метод onDestroy сработает без предварительного вызова onPause и onStop?

Да, такая ситуация возможна. В жизненном цикле Activity в Android методы вызываются в определённом порядке, но при определённых условиях onDestroy может быть вызван без предварительного вызова onPause и onStop.

Например, если система убивает процесс приложения из-за нехватки ресурсов, то onPause и onStop могут не вызваться, а onDestroy может быть вызван при явном завершении Activity или вообще не вызваться. Однако, если onDestroy вызывается явно (например, при вызове finish()), то обычно onPause и onStop вызываются перед ним.

Таким образом, onDestroy может сработать без предварительного onPause и onStop в случае, когда Activity уничтожается системой без нормального завершения жизненного цикла.