A. X.________ et Y.________ sont les parents de A.________, née en 2010. Leur divorce a été prononcé par jugement du 2 septembre 2013. La garde sur l’enfant a alors été attribuée à la mère, le père bénéficiant d’un droit de visite. En 2016, la mère s’est remariée avec B.________.
B. La fillette a confié à son père que le mari de sa mère la maltraitait. Après avoir cherché conseil auprès d’un service social, puis d’un avocat, le père s’est rendu le 20 janvier 2018 à la police genevoise, avec la fillette, pour déposer plainte. La police a entendu l’enfant selon les modalités LAVI, ainsi que les deux parents. La fillette a notamment fait état de coups reçus de la part de son beau-père.