問題文に「操作2によって全ての箱が運び出されて空となった」とありますが、操作1でもある山の全ての箱を移動させることにより、空の山を作成することは可能ではないでしょうか

はい、操作1で空となった山のスペースにも操作1で箱を移動させることが出来ます。

The problem statement says "Operation 1 cannot create a new stack $i>m$, but it can move boxes into an empty stack $i(1\leq i\leq m)$ after all boxes have been carried out from it by operation 2."
Not only operation 2, but also operation 1 can create an empty stack, and operation 1 can move boxes into an empty space created by such an operation.

Announcement

The problem statement says m=20, but the correct value is m=10.


問題文ではm=20と書かれていますが、正しくはm=10です。