¿Pueden los teléfonos inteligentes Android (con Wi-Fi activado) ser detectados por otros dispositivos WiFi?

Cuando dices que el Wi-Fi está habilitado te tomo literalmente: que el Wi-Fi está habilitado pero no está realmente conectado a un punto de acceso (hotspot).

Así que la respuesta es no.

El simple hecho de habilitar el Wi-Fi en tu teléfono no lo hace visible para otros dispositivos. Sólo se sienta allí escuchando pasivamente. Nadie a tu alrededor puede ver tu wi-fi o hacer que responda.

Si configura su dispositivo para que sea un punto de acceso Wi-Fi (normalmente para propósitos de conexión), emitirá una señal llamada baliza que permite que otros dispositivos la vean.

Además, si se activa Wi-Fi Direct se puede ver, pero esta es una nueva característica de Android 4 que aún no se utiliza mucho y no sé mucho sobre ella.

Y si estás usando una red wifi abierta, por ejemplo en un café, entonces puedes ser observado con una simple aplicación llamada droidsheep... Pero todos los dispositivos pueden ser detectados por dicha aplicación, incluso los Mac y Windows e IOS... Así que ten cuidado cuando estés usando una red wifi abierta...