подскажите, какое правило регулирует следующее написание: 20,5 тысяч(и), 20,5 часа...

Если числительное читается «двадцать целых пять десятых», правильно: _20,5 тысячи, 20,5 часа_. Если «двадцать с половиной», правильно: _20,5 тысяч, 20,5 часов_.