Tl;dr

No, no puedes usar fastboot boot para arrancar en una recuperación personalizada si el gestor de arranque está bloqueado (como señaló Jerry Chin en un comentario).

Respuesta más larga

Android Security Internals dice en Capítulo 13: Actualizaciones del sistema y Acceso Root (en la sección Recuperación, subsección Recuperaciones Personalizadas):

Una recuperación personalizada es una construcción de sistema operativo de recuperación creada por un tercero (no por el fabricante del dispositivo). Debido a que es creada por un tercero, una recuperación personalizada no está firmada con las claves del fabricante, por lo tanto, el gestor de arranque del dispositivo necesita estar desbloqueado para poder arrancar o flashear en ella.

Y en el Capítulo 10: Seguridad del Dispositivo (en la sección Controlando el Arranque del Sistema e Instalación, subsección Gestor de Arranque):

Con el fin de garantizar la integridad del dispositivo, los dispositivos de consumo se envían con gestores de arranque bloqueados, que o bien no permiten el flasheo y el arranque de imágenes de sistema por completo o solamente permiten hacerlo para imágenes que hayan sido firmadas por el fabricante del dispositivo.

Por lo tanto, si intentas usar fastboot boot twrp.img, el gestor de arranque descubrirá que twrp.img no está firmado con la clave del fabricante, y se negará a arrancar en ella.

Y en caso de que no estemos seguros si fastboot permite saltarse las restricciones que impone un gestor de arranque bloqueado, también tenemos en el Capítulo 13: Actualizaciones del sistema y Acceso Root (en la sección Gestor de Arranque, subsección Modo Fastboot):

Comandos que modifican las particiones del dispositivo, como las diversas variaciones de flash, y comandos que arrancan núcleos personalizados, como el comando de arranque, no están permitidos cuando el gestor de arranque está bloqueado.