坂東です。

以下のようなMySQLデータベースがあります。

>my.cnf

collation_server = utf8mb4_unicode_ci

>show create databese hoge;

CREATE DATABASE `hoge` /*!40100 DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci */

>show create table hogehoge;

CREATE TABLE `hoghoge` (
    `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    `name` varchar(255) DEFAULT NULL,
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4

これだと、データベースもテーブルのデオフォルトが utf8mb4_unicode_ci で、テーブルはデフォルト設定無しだから、unicode_ci で検索できる！と思うじゃないですかあ。
けれども実際に SELECT  WHERE name = ? すると utf8mb4_general_ci の動きをするんですよ。

ためしにテーブルの collation を unicode に変えたら、COLLATEが追記されて動きもそうなった。

>ALTER TABLE hogehoge CONVERT TO CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;

>show create table hogehoge;

CREATE TABLE `hogehoge` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` varchar(255) COLLATE utf8mb4_unicode_ci DEFAULT NULL,
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci

デオフォルトがどうあれ、カラムにCOLLATEがついていないとMySQL推奨の utf8mb4_general_ci で動いてるってことなんですね。

ためしたのは素の MySQL 5.6.31 と RDS Aurora 5.7.12 です。
バージョンで動きは異なるかもしれない。

おわり。