この問題の解答は「ア  ディスプレイ面を上にして、水平に保ったまま」となっています。
ですがこの状態で歩行すると進行方向に向かって加速するので、XもしくはYにも変化が出るのでは？と思ってしまいます。
なぜZだけに大きな変化があらわれるのでしょうか。

「端末の「空欄b」歩行したところ」
としか書いてないと、ほぼ一定の速度でほぼ直進して歩行したとは言い切れませんが、
「X及びYの値は， Zの値の変化の大きさに比べるとほとんど変化しなかった」
とあることから、X及びYの値は少々は変化したが、重力加速度に比べるとかなり小さいと分かります。

停止状態から歩行状態に移る短時間には、進行方向の加速度が発生しますが、重力加速度に比べるとかなり小さいです。重力加速度9.8メートル／秒^2は、停止状態から1秒で9.8メートル／秒の速度(100メートルを10秒2)に達する加速度です。