南海2001形電車
冷房装置そのものは、前年の物に比して各部の改良が実施されており、これをクハの床下、難波寄り乗務員室、および屋上に搭載した。
前年には冷房が無く苦情が寄せられたモハについては屋上に風洞を設け、相棒のクハから蛇腹風洞で冷風を供給し、貫通路経由で暖まった空気をクハの難波寄り乗務員室に戻すという手法で2両分の冷房化を実現した。このため、本系列は通常2両から5両の範囲で自由に編成を組み替えて運用されていたが、これら冷房改造車に限り、蛇腹風洞の取り付け位置の関係上、ペアを組むモハは風洞の邪魔になるパンタグラフが連結面側に来ない難波寄りに連結され、クハの冷房装置は編成中央となる難波寄りに搭載されており、冷房使用時には難波方からモハ-クハとなる2連単位で固定編成として運用された。
冷房装置の改良点としては、冷凍能力の強化、冷媒へのアクロレン混入廃止、膨張弁の自動調節化、換気回数の増大、空気吹き出し口の増設などが挙げられ、特に冷凍能力は2両分の供給能力が求められたこともあり、1両分で15冷凍トン(=49,800 kcal/h=57.9 kW)から2両で40冷凍トン(=132,800 kcal/h=154.4 kW)へと大幅強化が実現した。
1937年夏の難波駅では、乗客が先行する非冷房車を見送って後発の冷房車に乗り込む光景がしばしば見られ、乗客が殺到した冷房電車の方がかえって暑くなることさえあったという。
この南紀直通客車の牽引にはモハ2001形3両が指定された。この運用は出力と速度の関係で他の車両で代替するのが難しかったことから、モハ2001形は営業最終日(1970年7月16日)までサハ4801による南紀直通客車牽引運用に充当されていた。なお、この南紀直通列車は南海線内は特急扱いであったため、モハ2001形は営業最終日まで定期特急運用に充当される結果となった。
モハ2001形は番号と形態の関連性が無い状態が不便だったのか、1967年になって形態ごとに分類の上で、古い形態のものから順に並ぶように改番が実施された。つまり、戦災復旧車は形態上は最新となるため、いったんこれらを抜いて順に詰めてリナンバリングし、最後に戦災復旧車を追い番で付番するという形がとられたのだが、この結果本形式の番号把握は非常に難しくなった。なお、1968年に使用が開始されたATS取り付けに関連して、ATS機器購入費用を節約するため、クハ2801形の大半は運転台の使用頻度が低かったことからその機器を撤去して付随車化され、サハ2801形となった。