Sim, dependendo da sua placa sem fio. Se a sua placa suportar totalmente o modo promíscuo, o sistema operacional convidado deve ser capaz de monitorar / enviar pacotes nessa interface com o WinPcap ou uma biblioteca semelhante, se suportado pelo VirtualBox, sem que o sistema operacional hospede a rede.
No entanto, a maioria das placas sem fio não oferece suporte total a isso (limitação de driver ou hardware), o que limitará ou impossibilitará isso.
Se o Wi-Fi é gratuito, existe um motivo específico pelo qual você precisa que o host permaneça desconectado? Provavelmente, seria muito mais fácil fazer com que o host se conecte e, em seguida, faça a ponte com o convidado, mas não sei se você tem alguma razão para não fazê-lo além de motivos acadêmicos.