解：$(1)$由列车时刻表可知，从上海到南京的里程$s=300\ \mathrm {km}$、列车所用的时间$t=11∶45-9∶15=2\ \mathrm {h}30 \mathrm {\mathrm {min}} =2.5\ \mathrm {h}$，则列车由上海驶往南京的平均速度$v=\frac {s}{t}=\frac {300\ \mathrm {km}}{2.5\ \mathrm {h}}=120\ \mathrm {km/h}.$
$(2)$由列车运行时刻表可知，从苏州到常州的时间$ t ' =10∶33-9∶53=40 \mathrm {\mathrm {min}} =\frac {2}{3}\ \mathrm {h}$，则苏州到常州的里程$s'=v't'=126\ \mathrm {km/h}× \frac {2}{3}\ \mathrm {h}=84\ \mathrm {km}.$
$(3)$列车行驶的速度$v_{0}=72\ \mathrm {km/h}=20\ \mathrm {m/s}$，列车完全穿过隧道行驶的时间$ t_{1}=3 \mathrm {\mathrm {min}} =180\ \mathrm {s}$，则列车完全穿过隧道行驶的路程$s_{1}=v_{0}t_{1}=20\ \mathrm {m/s}×180\ \mathrm {s}=3600\ \mathrm {m}$，列车长$L_{车}=s_{1}-L_{隧道}=3600\ \mathrm {m}-3200\ \mathrm {m}=400\ \mathrm {m}$，列车全部在隧道中行驶的路程$s_{2}=L_{隧道}-L_{车}=3200\ \mathrm {m}-400\ \mathrm {m}=2800\ \mathrm {m}$，则列车全部在隧道中的时间$t_{2}=\frac {s_{2}}{v_{0}}=\frac {2800\ \mathrm {m}}{20\ \mathrm {m/s}}=140\ \mathrm {s}.$
