Sachverhalt: A. A._ bezog ab 1. Juni 2003 eine ganze Rente der Invalidenversicherung samt einer Zusatzrente für die Ehefrau und zwei, ab ... drei Kinderrenten (Verfügungen der IV-Stelle des Kantons Zürich vom 5. Juli und 10. November 2005). Im Rahmen des im Mai 2012 eingeleiteten (zweiten) Revisionsverfahrens wurde der Versicherte im Zeitraum vom 1. November 2012 bis 28. März 2013 an dreizehn Tagen observiert. Wegen Verdachts auf unrechtmässigen Leistungsbezug sistierte die infolge Wohnsitzwechsel seit ... zuständige IV-Stelle des Kantons Aargau die Rente (Verfügung vom 20. Juni 2013). Nachdem Dr. med. B._, Facharzt für Psychiatrie und Psychotherapie, vom regionalen ärztliche Dienst (RAD) u.a. zum Observationsbericht vom 25. Mai 2013 Stellung genommen hatte, hob die IV-Stelle nach durchgeführtem Vorbescheidverfahren mit Verfügung vom 9. Dezember 2013 die ganze Rente rückwirkend zum 1. November 2012 auf. B. Dagegen erhob A._ Beschwerde, welche das Versicherungsgericht des Kantons Aargau mit Entscheid vom 11. November 2014 abwies. C. Mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten beantragt A._, der Entscheid vom 11. November 2014 sei aufzuheben und die Sache an die Vorinstanz oder an die IV-Stelle zu weiterer Abklärung (u.a. psychiatrische Begutachtung) zurückzuweisen, unter Gewährung der unentgeltlichen Rechtspflege. Die IV-Stelle ersucht um Abweisung der Beschwerde. Das Bundesamt für Sozialversicherungen verzichtet auf eine Vernehmlassung.