На самолёте-аналоге установили кабину с органами управления, катапультным креслом, пилотажно-навигационными приборами, КЗА и тормозным парашютом. Всё это разместили в отсеке, предназначенном для БЧ. Комплект пилотажно-навигационного оборудования был минимальным: указатель скорости, высоты, авиагоризонт, магнитный компас. Для связи с руководителем полётов предназначалась станция РСИ-6, самолётное переговорное устройство обеспечивало связь с экипажем самолёта-носителя.
Крыло самолёта-аналога снабжалось простейшими щитками. Шасси – велосипедного типа с поддерживающими крыльевыми опорами. Стойки убирались в фюзеляж и законцовки крыла. Удельная нагрузка на крыло у самолёта «К» превышала аналогичный показатель МиГ-15 почти на 40 кг/м2 , вследствие чего посадочная скорость достигала 270-290 км/ч.
В состав силовой установки аналога входил двигатель РД-500 с тягой на максимальном режиме 1590 кгс, на номинальном – 1360 кгс. Непосредственно на ракете «КС» устанавливался однорежимный двигатель РД-500К (короткоресурсный). Построили четыре экземпляра аналога, соответственно от К-1 до К-4, причём последний переделали в беспилотный.
Рулёжки и подлёты на аналогах начались в декабре 1950 г., а первый полёт летчик-испытатель ЛИ И Амет- Хан Султан со взлётом с ВПП выполнил 4 января следующего года. В дальнейшем в испытаниях приняли участие лётчики-испытатели С.Н. Анохин Ф.И. Бурцев; П.В. Казин и В.Г. Павлов. Несколько позже было установлено, что дальность полёта аналога на скорости 600-650 км/ч и остатке топлива 50 кг составляет 150 км.
После первых полётов с аэродрома ЛИИ, которые прошли довольно успешно с мая 1951г. по июнь 1952 г., ракеты «КС» сбрасывались с доработанного Ту-4К, на котором вместо РЛС «Кобальт» установили бортовой комплекс аппаратуры К-11 (в серии К-11М), два подкрыльных балочных держателя и два дополнительных топливных бака по 115 л для ракет КС. Испытания продолжили на морском полигоне в районе Феодосии. В качестве цели для отработки аппаратуры наведения использовался крейсер «Красный Кавказ».
Методика пусков на этом этапе представлялась в следующем виде. Лётчик самолёта-аналога запускал двигатель, докладывал о готовности, после чего производилась его отцепка. На траектории лётчик контролировал процесс наведения до сближения с целью на 1200-1000 м, затем отключал автопилот и в ручном режиме пилотирования возвращался на аэродром посадки. Последний испытательный пуск ракеты «КС», уже беспилотной и оснащенной БЧ, был выполнен 21 ноября 1952 г. и едва не потопил крейсер «Красный Кавказ».
