Да, более эффективно хранить один UIImage и использовать на него указатели.
Маловероятно, что ОС кэширует образы таким образом, и даже если бы это было так, использование указателей дает вам более точный контроль, когда образ освобождается / освобождается, так что вам не нужно надеяться, что ОСсобирается позаботиться об этом.