Sim, ele cria um arquivo temporário.
De acordo com a página man , você pode especificar o diretório no qual o arquivo temporário é armazenado com o parâmetro - T como em
-T, --temp-dir=DIR create temporary files in directory DIR
A resposta para a segunda parte da sua pergunta também pode ser encontrada lá:
--inplace
This option changes how rsync transfers a file when the file's data needs to be updated: instead of the default method of creating a new copy of the file and moving it into place when it is complete, rsync instead writes the updated data directly to the destination file.