解: (1) 由表可知, 列车由上海驶往南京的路程 $ s = 301 \text{ km} $,
所用时间 $ t = 11:40 - 10:00 = 100 \text{ min} = \frac{5}{3} \text{ h} $,
$则列车由上海驶往南京的平均速度\ $
$ v = \frac{s}{t} = \frac{301 \text{ km}}{\frac{5}{3} \text{ h}} = 180.6 \text{ km/h} $.
(2) 上海到苏州的路程 $ s_1 = 84 \text{ km} $,
列车从上海到苏州运行的时间 $ t_1 = 25 \text{ min} = \frac{5}{12} \text{ h} $,
则列车从上海到苏州的平均速度 $ v_1 = \frac{s_1}{t_1} = \frac{84 \text{ km}}{\frac{5}{12} \text{ h}} = 201.6 \text{ km/h} $;
常州到南京的路程 $ s_2 = 301 \text{ km} - 165 \text{ km} = 136 \text{ km} $,
列车从常州到南京运行的时间 $ t_2 = 40 \text{ min} = \frac{2}{3} \text{ h} $,
则列车从常州到南京的平均速度 $ v_2 = \frac{s_2}{t_2} = \frac{136 \text{ km}}{\frac{2}{3} \text{ h}} = 204 \text{ km/h} $.
由 $ v_1 \lt v_2 $ 可知, 列车从常州到南京段的平均速度较大。
(3)列车通过铁路桥运行的路程$s_{总}=l_{车}+l_{桥}=400m+2610m=3010m=3.01km$,
从上海到南京全程的平均速度$v = 180.6km/h$,
$则通过长为2610m的铁路需要的时间t_{总}=\frac{s_{总}}{v}=\frac{3.01km}{180.6km/h}=\frac{1}{60}h=1min$