Фамилия Кулемёкова — женская форма от Кулемёков, и её разбор стоит начать с мужского варианта, чтобы понять основу. В центре фамилии — прозвище Кулемёк или Кулема. Слово «кулема» в русских говорах имеет несколько значений, и все они дают ключ к происхождению.

Самое прямое и, скорее всего, первичное значение — «неуклюжий, неловкий человек», «растяпа». В этом смысле прозвище Кулема давали человеку медлительному или нерасторопному. Второе значение, более редкое и местное, — «кулема» как вид ловушки для мелкого зверя (куница, горностай). В этом случае прозвище мог получить охотник, который такие ловушки ставил, — то есть это профессиональное прозвище. Третья версия, менее вероятная, но встречающаяся в ономастике, — связь с диалектным «кулемить» (пачкать, марать), тогда прозвище относилось к неряхе.

Фамилия образована по стандартной модели: к основе прозвища Кулем(а/ёк) добавили суффикс -ов (Кулемов → Кулемовы), а затем, видимо, через вариант Кулемёк (с «ё» под ударением) закрепилось написание Кулемёков. Суффикс -ов указывает на принадлежность: «сын Кулема» или «из рода Кулемовых». Форма Кулемёкова, соответственно, — «дочь/жена Кулемёкова».

Географически фамилия Кулемёковы встречается не повсеместно, а тяготеет к северным и центральным областям России (Вологодская, Архангельская, Костромская, Кировская области). Именно там бытовали слова «кулема» и «кулёмка» (ловушка), и там же сохранилась традиция прозвищ от бытовой и промысловой лексики. По сословной принадлежности Кулемёковы — почти наверняка крестьянская фамилия, без дворянских корней: прозвище слишком «низовое» и бытовое для аристократии.

Таким образом, если коротко: предок Кулемёковой мог быть либо неловким человеком, либо охотником, ставившим кулёмки. Первое значение — основное и более распространённое, второе — возможное, но требующее дополнительных региональных данных. Спор между этими версиями решается только в контексте конкретной семьи: если в роду были охотники, версия с ловушкой весома, если нет — остаётся прозвище по характеру.