После отделения от Ту-4 пилотируемый самолет-аналог осуществлял почти все операции, предусмотренные для самолета-снаряда: по командам автономной системы входил в луч самолетной РЛС К-II, осуществлял наведение по лучу, захват цели ГСН. Только на расстоянии в несколько километров от цели летчик брал управление на себя, набирал высоту и возвращался на аэродром. Опасаясь попасть в мясорубку винтов Ту-4, он перед отделением от носителя устанавливал минимальную тягу двигателя. В результате самолет-аналог быстро терял высоту, а большая «просадка» траектории затрудняла ввод в луч РЛС.
Разумеется, отработка аппаратуры К-1 началась не на самолете-аналоге «К». Ее предварительно основательно обкатали вначале на паре Ли-2, один из которых имитировал самолет-снаряд, а второй — носитель. Кроме того, испытания аппаратуры самолета-снаряда продолжились на так называемом «самолете ФК» (МиГ-9Л), работавшем как с «носителем» Ли-2, так и с наземным комплектом аппаратуры. Этот вариант одного из наших реактивных первенцев с аппаратурой от КС, отличавшийся приемной антенной на законцовке киля, антенной ГСН над воздухозаборником и фонарем дополнительной кабины оператора, нелепо торчавшей посреди фюзеляжа, ста предшественником более совершенны самолетов-дублеров МиГ-17СДК (СДК-5, СДК-7), использовавшихся при отработке новых комплексов и для тренировки экипажей самолетов-носителей КС.
В ходе испытаний возникали нештатные ситуации, чреватые трагическими последствиями. Однажды непроизвольно ушел в автономный полет самолет «К», пилотируемый Амет-Ханом. Виновницей оказалась маленькая капелька застывшего припоя, которая вызвала замыкание в цепи сброса в самом начале подготовки к отцепке самолета-аналога. Еще менее приятная история случилась с Бурцевым — при сближении с целью не сработала цепь отключения автопилота. Чудом пересиливая рулевые машинки он смог отвернуть от корабля-цели и вернуться на аэродром. Не способствовало обеспечению безопасности и негласное соревнование между Павловым и Анохиным — кто из них ближе подойдет к цели, до предела оттягивая момент отключения автопилота [5].
При испытании самолетов «К» опасность представлял не только участок самонаведения на цель, но и посадка, которая производилась на скоростях до 400 км/час. Дополнительные трудности вносило не слишком устойчивое и малопривычное для летчиков велосипедное шасси.
Работа была более чем рискованной, и на первых порах испытателям платили неплохие деньги. Согласно преданию, постепенно осознание опасности полетов притупилось, и руководство решило на порядок уменьшить оплату за вылет. Первоначальный уровень вознаграждения был зафиксирован правительственным документом, так что его коррекция также требовала утверждения у И.В. Сталина. Перед представлением на высочайшее утверждение проект соответствующей бумаги предложили завизировать Амет-Хану, который зафиксировал на ней свое отношение фразой: «Моя вдова не согласна». Резолюция пресекшего крохоборство вождя была также не лишена своеобразного юмора: «Согласен с вдовой Амет-Хана. Сталин». Всего было выполнено 150 полетов на самолетах-аналогах, из них 78 — Анохиным.
Первый беспилотный пуск, выполненный майором Н.П. Казаковым над Арабатской стрелкой в Азовском море в мае 1952 г., прошел неудачно — самолет-снаряд не вошел в луч из-за неверной выставки рулей высоты перед сбросом с носителя. После внесения ряда доработок — в частности, усовершенствования автопилота для устранения неустойчивости по крену — в ходе госиспытаний с июля 1952 г. по январь 1953 г. провели достаточно успешную серию пусков — из 12 самолетов-снарядов 8 попали в цель. Особенно эффектным был пуск 21 ноября 1952 г. самолета-снаряда, укомплектованного штатной боевой частью. По данным любезно предоставленным известным историком флота Сергеем Сергеевичем Бережным, «Красный Кавказ» 21 ноября 1952 г. пошел ко дну от попадания ракеты, а в начале следующего года бывший гвардейский крейсер был официально исключен из состава ВМФ.
В целом работами руководил заместитель начальника Третьего (т.е. ракетного) главного управления при Совете Министров С.И. Ветошкин Его заместителем был П.В. Цыбин — автор серийно выпускавшегося десантного планера Ц-25, экспериментальных планеров с крыльями прямой и обратной стреловидности, в дальнейшем — эффектных проектов сверхзвуковых самолетов семейства РСР и их построенного дозвукового аналога «НМ». Техническим руководителем испытаний по системе в целом был Берия-сын его заместителем — Виталий Михайлович Шабанов, позднее возглавивший одну из организаций — преемниц СБ-1, а с конца 1978 г. занявший пост заместителя министра обороны по вооружению и достигший высокого воинского звания генерала армии. Техническими руководителями испытаний по носителю и самолету снаряду были А. Н. Туполев и А.И. Микоян, их заместителями соответственно, В.А. Надашкевич и М.И. Гуревич.