Грамматический словарь Зализняка (склонения слова):
Карапуз, карапузы, карапуза, карапузов, карапузу, карапузам, карапуза, карапузов, карапузом, карапузами, карапузе, карапузах
карапу́з
-а, м. разг. шутл.
Маленький ребенок.
Карапуз с черными, как арбузные семечки, глазами сосредоточенно выкладывал из кубиков столбик. С. Антонов, Поддубенские частушки.
КАРАПУЗ, а, м. (разг. шутл.). Толстый, пухлый малыш.
| уменьш.-ласк. карапузик, а, м.
карапу́з
КАРАПУЗ -а; м. Шутл. Маленький ребёнок.
◁ Карапузик, -а; м. Уменьш.-ласк.
КАРАП’УЗ, карапуза, ·муж. (·разг. ·шутл. ·фам. ).
1. Ласковое обозначение маленького ребенка.
2. Толстый и малорослый человек (·шутл. ).
Этимология предлагает два варианта образования этого слова. Первый предполагает, что в исходном варианте это слово имело вид Коротопуз от коротый и пузо, а современное произношение и написание связано с развитием аканья. Согласно второму варианту, слово карапуз является заимствованием из тюркских языков, где значение слова карпуз ("арбуз") указывает на то, как шло переосмысление этого слова – "круглый и толстый, как арбуз".