Я не специалист по разработке iPhone, но изучал его и постараюсь скинуть свои 2 цента.
Да, кажется, что Cocos будет очень подходящим для того, что вы планируете делать, и он определенно сможет сделать что-то вроде Cartoon Wars. Кроме того, он также предоставляет вам два варианта интегрированных физических движков на выбор. Потоковая передача Colour Оуэн Госс разрабатывает игру с использованием Cocos и записывает свой опыт, периодически комментируя вопросы, связанные с физическим движком http://www.streamingcolour.com/blog/.
Вы также можете выбрать CoreAnimation, но тогда вы сами будете заниматься физикой. Если я не ошибаюсь, ребята из NimbleBit http://www.nimblebit.com/ разработали свои игры (Scoops, Moon Drop) прямо в Quartz.
Unity, хотя и является 3D-движком, также подходит для этой работы. Zombieville USA был разработан с использованием этого (подробнее здесь http://www.thecareergamer.com/?p=513) и имеет анимированное оформление, напоминающее ссылку, которой вы поделились. Я предполагаю, что все те игры, которые не отображают инди-логотип Unity, просто были сделаны с использованием полной версии. Похоже, что использование Unity позволило им разработать Zombieville за очень короткое время. Кроме того, в Unity вы не привязаны к Objective C и можете использовать C #.
Удачи!