Để tính vận tốc trung bình của xe trên cả đoạn đường, chúng ta cần biết tổng quãng đường và tổng thời gian di chuyển.

Giả sử tổng quãng đường là \( S \).

1. Quãng đường đầu tiên: \( \frac{S}{4} \)
- Tốc độ trung bình: 20 km/h
- Thời gian di chuyển trên đoạn này là: \( t_1 = \frac{\frac{S}{4}}{20} = \frac{S}{80} \) giờ

2. Quãng đường còn lại: \( \frac{3S}{4} \)
- Tốc độ trung bình: 40 km/h
- Thời gian di chuyển trên đoạn này là: \( t_2 = \frac{\frac{3S}{4}}{40} = \frac{3S}{160} \) giờ

Tổng thời gian di chuyển:
\[ t = t_1 + t_2 = \frac{S}{80} + \frac{3S}{160} \]

Đơn giản hoá tổng thời gian:
\[ t = \frac{S}{80} + \frac{3S}{160} = \frac{2S}{160} + \frac{3S}{160} = \frac{5S}{160} = \frac{S}{32} \] giờ

Vận tốc trung bình trên cả đoạn đường là:
\[ v_{tb} = \frac{S}{t} = \frac{S}{\frac{S}{32}} = 32 \text{ km/h} \]

Vậy vận tốc trung bình của xe trên cả đoạn đường là:
\[ \boxed{32 \text{ km/h}} \]

Câu trả lời đúng là đáp án B.