乌鲁木齐三日游的最佳路线可以设计如下，以充分体验乌鲁木齐及其周边的自然风光和人文风情：

第一天：乌鲁木齐市区深度游

新疆维吾尔自治区博物馆

推荐理由：了解新疆历史文化的窗口，收藏有丰富的历史文物和艺术品。

游览时间：约2~3小时。

交通：乘坐公交7路、51路、68路、303路、305路、311路、906路、910路、912路、928路、3202路在博物馆站下车。

红山公园

推荐理由：集自然风光与人文景观于一体的综合性公园，可俯瞰乌鲁木齐市全景。

游览时间：约2小时。

交通：乘坐公交29路、35路、61路、62路、63路、908路、919路、927路在红山公园站下车。

新疆科技馆

推荐理由：科普教育的重要场所，适合家庭游客和儿童。

游览时间：约2~3小时。

交通：位于新医路，具体路线可查询当地交通信息。

国际大巴扎

推荐理由：新疆最大的集贸市场，建筑风格独特，异族风情浓厚，商铺琳琅满目，出售各种民族工艺品和特色商品。

游览时间：约1~2小时。

交通：乘坐公交10路、16路、61路、62路、63路、914路等线路到达国际大巴扎站，下车后步行即可到达。

美食：烤羊肉串、手抓饭、馕等。

第二天：天山天池一日游

天山天池

推荐理由：欣赏雪山、湖泊、森林的绝美景色，感受大自然的壮美与宁静。

游览时间：整天。

门票：约150元。

交通：从乌鲁木齐市区出发，往返交通约100元。

第三天：乌鲁木齐市区及近郊游

乌鲁木齐海洋馆

推荐理由：适合家庭游客，特别是带小朋友的游客。

游览时间：根据兴趣安排。

南湖公园

推荐理由：市区内的休闲好去处，适合散步和放松。

游览时间：约1~2小时。

乌鲁木齐植物园

推荐理由：欣赏各种植物，感受大自然的生机与活力。

游览时间：约1~2小时。

乌鲁木齐夜市

气候与穿着：乌鲁木齐气候多变，游客应根据季节和天气情况选择合适的衣物和鞋子进行穿着。夏季注意防晒和补水，冬季注意保暖和防滑。

饮食安全：新疆地区饮食习惯与内地有所不同，游客在品尝当地美食时应注意饮食卫生和安全，建议不要暴饮暴食，适量品尝即可。

交通安全：选择正规渠道购买车票或包车服务，遵守交通规则，不酒驾、不疲劳驾驶等。

尊重当地风俗：新疆是一个多民族聚居的地区，各民族有着独特的风俗习惯。游客在旅游期间应尊重当地的风俗习惯，避免冒犯当地居民。

通过以上路线，您可以充分体验乌鲁木齐的自然风光和人文风情，享受一次难忘的旅行。