Города Ухта и Ухтомская - это однокоренные слова?

Вполне возможно. Основа Ухт- (урал. Ukti, манс. ceв. axt «протока», хант. охt

«перешеек, волок», самоед. uht «дорога, след» типична для названий водораздельных, связанных с древними волоками объектов. Река Ухтома (Ярославская область) и река Ухта (Республика Коми). Первая находилась на пути старинной Волоцкой дороги из Новгорода в Москву. Вторая являлась частью большого и важного пути, который именовали Чрезкаменным. По-другому, путём из Великого Новгорода в Югру. Следовательно, если версия о том, что основа Ухт- в топонимах восходит к общему «волок» (дорога, след), то Ухта и Ухтомская – однокоренные слова. Наряду со словосочетаниями: Ухтомская волость, Ухтомская улица (в Юго-Восточном административном округе Москвы, в районе Лефортово), княгиня Ухтомская и др. – существуют и сочетания: ухтинская нефть, ухтинский университет и пр. Однако корень ухт- действительно может быть общим.